Plan ratowania ptaków na Hawajach za pomocą inżynierii genetycznej

Ekolog Eben Paxton, rozmawiając przez telefon komórkowy z jednego z hawajskich lasów, chciał opowiedzieć o przerażających wydarzeniach, które miały miejsce na wyspie Kauai.

Nazywa to katastrofą ptaka.

Czwarta co do wielkości wyspa Hawajów, mówi Paxton, naukowiec z US Geological Survey, odnotowuje nagły, szybki spadek liczebności rodzimych ptaków.

Głównym podejrzanym jest ptasia malaria. Jest przenoszony przez komary i zabija rzadkie ptaki, takie jak 'i'iwi, jasnoczerwony pnącze z zakrzywionym dziobem doktora Seussa. Badania przeprowadzone na surowym, pozbawionym dróg wnętrzu wyspy pozwalają znaleźć mniej ptaków niż kiedykolwiek wcześniej. Wymieranie niektórych gatunków wydaje się nieuchronne.

Tak więc teraz grupa urzędników państwowych, ekologów i naukowców na Hawajach poważnie przygląda się zaawansowanemu technologicznie rozwiązaniu: genetycznie zmodyfikowanym komarom.

Mówią, że zmodyfikowane robaki, których potomstwo szybko umiera, zmniejszając w ten sposób populację komarów, może być najlepszą szansą na uratowanie zagrożonych ptaków na Hawajach. Jeśli te dyskusje posuwają się naprzód, jednym z pomysłów byłoby wypuszczenie milionów genetycznie zmodyfikowanych robaków, aby wypędzić komary z płaskowyżu Kauai i być może prosto z całego archipelagu.

Dyskusje dotyczące pierwszego wykorzystania owadów zmodyfikowanych genetycznie w skali krajobrazowej są wciąż na wczesnym etapie i były koordynowane przez amerykańską Służbę Ryb i Dzikiej Przyrody, która jest odpowiedzialna za zagrożone gatunki. Rzecznik biura agencji w Honolulu odmówił potwierdzenia roli agencji, ale powiedział, że przygląda się kilku planom odbudowy ptaków leśnych.

Zagrożony hawajski „i”iwi w Narodowym Rezerwacie Dzikiej Przyrody Lasu Hakalau. Połowa ptaków na Hawajach już wyginęła.

Pewne jest to, że genetycznie zmodyfikowane organizmy to polityczny dynamit na Hawajach. Niektóre okręgi wydały rozporządzenia zakazujące sadzenia roślin biotechnologicznych. Nikt nie wie, jak Hawajczycy zareagowaliby na komary GM, ale ostatnio technologia komarów cieszy się pozytywną uwagą jako potencjalna zaawansowana technologicznie metoda leczenia chorób ludzkich, takich jak Zika. Jedna firma, Oxitec, testuje komary GM w Brazylii i ma nadzieję, że zrobi to na Florydzie. Z powodu genetycznego dodatku do ich DNA, te robaki mają potomstwo, które umiera przedwcześnie. Wypuść ich wystarczająco dużo, a liczba komarów może drastycznie spaść, chociaż nie znikają całkowicie.

Podczas gdy walka z chorobami ludzkimi przyciąga uwagę i fundusze, ochrona przyrody może być równie ważnym zastosowaniem zaawansowanej biotechnologii. W zoo w San Diego planuje się: uratuj nosorożca północnego białego poprzez klonowanie zwierząt z zamrożonych tkanek. Naukowcy stworzyli genetycznie modyfikowany kasztanowiec amerykański odporne na zarazę, która w większości je zniszczyła.

Kapitał zagłady

Oddzielony o 2500 mil od najbliższego lądu, archipelag hawajski ma różnorodność gatunków nawet większą niż słynne Darwina Wyspy Galapagos. Ale te organizmy rozwinęły się w takiej izolacji, że nie były przystosowane do zagrożeń niesionych przez zachodnich odkrywców i imigrantów. Obecnie Hawaje nazywane są światową stolicą wymierania — 434 gatunki roślin i zwierząt są wymienione jako zagrożone przez Stany Zjednoczone. A ponad połowa rodzimych ptaków leśnych już wyginęła.

Hawaje nie miały komarów do 1826 roku. historycy mówią , statek wielorybniczy, który nabrał wody w Meksyku, beztrosko odprowadzał żywcem za pomocą wigglerów do strumienia na Maui. Wkrótce pojawiła się malaria ptasia. W 1902 roku podróżnicy donosili, że dana osoba mogła spędzać wiele godzin w lesie i nie słyszeć ani jednego rodzimego ptaka.

W rzeczywistości niektóre ptaki wycofały się na wyższy poziom. Powyżej 4000 stóp jest za zimno na Culex quinquefasciatus , komara domowego z południa, tego, który zaraża ptaki malarią. Ale te schronienia są teraz zagrożone z powodu cieplejszego i wilgotniejszego klimatu.

Sytuacja jest tragiczna. I trochę fascynujące. Ponieważ wyspy są odizolowanymi ekosystemami, są również dobrym poligonem doświadczalnym dla nowych taktyk ochronnych. To właśnie eksperci od komarów dokładnie badają sytuację ptaków na Hawajach. Jeden z nich, Luke Alphey, jest naukowcem, który opracował komary firmy Oxitec, a teraz kieruje grupą badającą genetykę owadów i pająków w Instytucie Pirbrighta w Wielkiej Brytanii.

Alphey mówi, że ma studenta pracującego nad modyfikacją gatunków komarów typu culex nękających hawajskie ptaki i uważa, że ​​ta technologia prawdopodobnie zadziała, nawet na tak trudnym terenie, jak hawajskie góry wulkaniczne. Kilka lat temu zadziwił tym pomysłem zdesperowanych ekologów, gdy odwiedził Hawaje. Ludzie to kochali. To był pierwszy raz, kiedy ktokolwiek zaproponował coś, co mogłoby zmienić całą dyskusję, mówi Dennis LaPointe, naukowiec zajmujący się komarami w U.S. Geological Survey. Skłoniło to ludzi do myślenia, że ​​najlepszym rozwiązaniem są techniki molekularne.

Dziesięć lat temu amerykańska Służba ds. Ryb i Dzikiej Przyrody poinformowała, że ​​w ciągu 30 lat utrzymanie miodów i innych ptaków leśnych kosztowałoby 2,5 miliarda dolarów, w tym kupowanie ziemi i przywracanie siedlisk. Ale komary GM mogą być znacznie tańszym sposobem na danie ptakom więcej czasu. Wydaje mi się, że można to zrobić ekonomicznie, mówi Alphey. To by kosztowało dużo mniej niż 3 miliardy dolarów, to pewne.

Najpilniejsza sytuacja jest na Kauai, mniejszej wyspie bez dużej góry, która oferuje schronienie na dużych wysokościach. W preludium do wyginięcia, urzędnicy zajmujący się dziką fauną i florą chwytają pary miodników, aby trzymać je w niewoli.

Nikt nigdy nie zastosował komarów GM na tak rozległym terenie. Komary są zbyt delikatne, by je wyrzucać z samolotów; niektórzy ludzie podsunęli pomysł wykorzystania dronów. Wiele z tych technik komarów zostało zastosowanych na bardzo małych obszarach, ale zajmujemy około tysięcy kilometrów kwadratowych lasów deszczowych, mówi Michael D. Samuel, ekolog dzikiej przyrody z University of Wisconsin-Madison, który zbudował modele komputerowe zagrożenie wyginięciem, przed którym stoją hawajskie ptaki z powodu zmiany klimatu. Dla mnie pozbycie się chorób dzikich zwierząt na tak dużym obszarze jest trudne. To powiedziawszy, idealnym miejscem do eksperymentowania z tymi technologiami jest wyspa. Wiemy dużo o tym, co napędza system i potrafimy przewidywać.

Paxton mówi, że kibicuje mu do walki z komarami. Mówi, że ludzie mają nadzieję zobaczyć konwencjonalne opryski, a następnie owady w stylu Oxitec, aby zmniejszyć liczbę komarów i dać ptakom wytchnienie od malarii. W końcu za kilka lat nowsza technologia zwana napędem genowym, również opracowywana jako lek na ludzką malarię w Afryce, może zostać wykorzystana do całkowitego wyeliminowania komarów z wysp. Dzięki takiemu podejściu komary są modyfikowane, aby podczas rozmnażania rozprzestrzeniać gen, który ostatecznie zabija je wszystkie.

Byłoby miło pozbyć się komarów, mówi Paxton. Hawaje były kiedyś prawdziwym ptasim rajem.

ukryć