Епидемията Зика, която заплашва десетки хиляди неродени бебета, е оставила нещо повече от само лекарите да мислят. Докато учените са заети с разработването на ваксина срещу „новата ебола“, призивите за премахване на всички комари, които носят Зика и други опасни заболявания, са по-силни. „Lenta.ru“се опита да разбере генетичните, радиологичните и химичните начини за прилагане на „геноцида срещу комари“и неговите възможни последици.
Кръвосмукващите насекоми, които заразяват хората с малария и други смъртоносни болести, дълго и безнадеждно увреждат репутацията им. Според някои сведения комарите са убили почти 50 процента от историческото население на човечеството - повече от войни, чума и глад. Само маларията (предавана от ухапването от комари Anopheles) отнема до два милиона живота годишно. Южноазиатският Aedes albopictus, който активно населява всички континенти, разпространява чикунгуня, денга, вирус от Западен Нил и други слабо разбрани опасни заболявания. Икономическите щети, които комарите нанасят на човечеството, са потресаващи: самото денга струва на Бразилия 1,35 милиарда долара годишно.
Изглежда епидемията от Зика може да е последната слаба. „Комарите са летящи спринцовки, сякаш специално„ заточени “за разпространение на болести. Zika е само най-новото в тяхната история “, обяснява биологът Кевин М. Есвелт. Дори водещото научно списание Nature твърди, че комарите не създават особени ползи за екосистемата и че тяхното унищожаване няма да причини вреда на природата.
А хората само се възползват.
Изсушава, лекува, отровява и облъчва
Доскоро главно не ставаше дума за убиване, а за контрол на броя на насекомите. За да направите това, гнездата на ларвите се елиминират - сладководни резервоари. По време на краткия си живот комарите рядко летят отвъд 180 метра от родното си място. Елиминирането на вода в хранилки за птици, стари гуми, саксии за цветя, дренажни тръби и други подобни може да намали броя на комарите почти веднага. Именно чрез източване на блата в началото на 20 век те се сражаваха срещу маларията в Куба и Панама.
Промоционално видео:
Но всички локви, водоеми, потоци и реки в района не могат да бъдат изсушени, така че на помощ идват химически агенти - инсектициди и особено ларвациди (лекарства срещу ларви). Сред последните е популярен Bacillus thuringiensis israelensis (Bti), препарат на базата на бактерии, който е токсичен за ларвите на комарите. Също така токсичните капани се използват за защита от вредители: те имитират привлекателни "гнезда" и съдържат отровни химикали, които убиват ларвите.
Ларви от комари
Въпреки това, от гледна точка на радикалните репеленти срещу комари, тези доказани средства са много несъвършени: действат в ограничена зона, изискват постоянно човешко участие и най-важното - не гарантират пълно унищожаване. „Superweapon“срещу комари обещава да създаде биотехнологии.
Първият подход е да се зарази комарите с вредните бактерии Wolbachia. Микробът не само скъсява продължителността на живота на насекомите, но и ги прави неспособни да пренасят болести (като треска на денга). Wolbachia заплаща бактериологичната си война срещу други патогени, потискайки ги в тялото на комари.
Проблемът е, че изкуствено въведената Wolbachia на паразити ги убива твърде рано и те нямат време да се чифтосват с женски и да разпространяват бактерии в цялото население. Но дори и този проблем да бъде решен, инфекцията с Вълбахия е твърде скъпа: за заразяване на хиляди комари са необходими десетки специализирани лаборатории и стотици служители. Според учените този метод дава плодове само в географски изолирани райони (като Галапагоските острови), където може да се гарантира, че след няколко месеца скъпи дейности, здравите комари няма да летят в района.
По-известни са генетично модифицираните комари, отгледани от британската биотехнологична компания Oxitec: мъжки-мутанти, които предават на местните женски ген, който кара ларвите на насекомите да умрат преди да достигнат пубертета. През 2009 г. на Каймановите острови в Карибите тази технология намалява популацията на Aedes aegypti с около 75 процента.
През 2015 г. Oxitec получи карт бланш от бразилските власти за експерименти. В кварталите на Пиракабаба, където се наблюдава най-високата концентрация на комари Aedes aegypti (векторът на треската на денга), са освободени около шест милиона генетично модифицирани насекоми. Те не само допринасят за ранната смърт на тяхното потомство, но също така причиняват ларвите да светят червено на ултравиолетова светлина, което дава възможност на учените да наблюдават ефективността на този метод. Биолозите са поставили съдове с вода в Piracicaba, където женските Aedes aegypti снасят яйцата си. Съотношението на червените и нормалните ларви показа, че 50 процента от потомството произвеждат генетично модифицирани комари.
GM комарите на Oxitec се пускат в дивата природа в Бразилия. Януари 2016 г.
В тест, проведен в бразилския град Жуазейро, насекомите Oxitec са намалили местното население с 95 процента за шест месеца, почти два пъти по-ефективни от най-мощните инсектициди.
Учените обаче не знаят доколко намаляването на броя на векторите влияе на честотата. „На теория, колкото по-малко са комарите, толкова по-малко хора се заразяват, но в действителност всичко трябва да се провери. Много насекоми могат да произведат само няколко нови случая и обратно “, казва Маргарет Капуро от Университета в Сао Пауло, лидер на процеса в Жоасейро. Други изследователи предупреждават, че ефектът от новата технология може да е краткотраен: комари от други райони ще летят, а здравата част от населението ще се върне в предишния си размер.
Инструментите за генно инженерство не се ограничават до това. Генетиците от маларийния институт „Джон Хопкинс“са разработили генетично модифицирани бактерии, които живеят в чревната микрофлора на комарите и им дават наследствен имунитет срещу маларийни патогени. Университетът в Мериленд е измислил трансгенна гъбичка, подсилена с вещество от отровата на скорпиона, което убива до 98 процента от маларийните паразити в комара.
Заслужава ли да се подтикне еволюцията?
Но всички тези обещаващи методи отново не са евтини и са ограничени по мащаб на въздействие, а епидемията Зика вече придобива масов характер в Южна Америка (няколко милиона заразени). Ахилесовата пета на GM комарите се разпространява бавно. Дори Чарлз Дарвин знаеше, че еволюцията не бърза и мутациите са фиксирани в популация само при благоприятни условия на околната среда. Неучудващо е, че скъпите мутанти трябва да се правят отново и отново - дори ако мутациите се въвеждат чрез радиация, както наскоро предложи МААЕ.
Генният нагон може да „избута“еволюцията - изкуственото разпространение на желания ген в популация чрез увеличаване на шансовете му за наследяване (независимо от ползите от свойствата, които кодира за организма). Гените могат да бъдат амплифицирани (например тези, които премахват Х хромозомите в спермата, които произвеждат само мъжки комари), използвайки системата за редактиране на човешкия геном CRISPR / Cas9. Самите генетици обаче призовават за предпазливост при използването на CRISPR / Cas9 извън лабораторията: все още не е известно какви последствия може да има промяната на генома. Така че едва ли е възможно да се привлече CRISPR / Cas9 към мащабно унищожаване на комари.
Силните призиви за "убиване на комари" пораждат опасения, че властите в Южна Америка могат да изпаднат в паника, принуждават учените си да отпаднат предпазливо и да започнат геноцид на комари. Въпреки това, много изследователи са убедени, че човешките кръвосмучещи врагове изобщо не са безполезни за екосистемата. Те са важен хранителен ресурс за сладководни риби, водни кончета, паяци, гущери, жаби и дори птици. Премахването на комари от хранителната верига ще удари не само тези видове, но и тези, които се хранят с тях.
Ако някой не се притеснява от бъдещето на отровните жаби в Бразилия или от риба комари от комари, можете да им напомните, че унищожаването на комарите в определен район ще освободи голяма екологична ниша, която ще бъде запълнена от комари от съседни райони или други насекоми. Според ентомолога Джо Конлон от Американската асоциация за контрол на комарите: „Ако ги премахнем утре, екосистемите ще се свият малко и след това ще се върнат към нормалното състояние, а комарите ще бъдат заменени с нещо по-добро или по-лошо“. Това е "най-лошото", от което се страхуват еколозите. Стотици молюски и кърлежи, мухи и бълхи ще се радват да спечелят от хиляди литри "човешка кръв" без собственици - и кой знае какви болести ще донесат?
