Dodano: 17 wrzesień 2019r.

Eksperyment z transgenicznymi komarami wymknął się spod kontroli

Komary są nie tylko natrętnym owadem, ale mogą przenosić niebezpieczne choroby. Jednym z najbardziej innowacyjnych pomysłów na kontrolę populacji tych owadów było uwolnienie tak zmodyfikowanych genetycznie samców komarów, by w wyniku kojarzenia się z samicami na świat przychodziło znacznie mniej potomstwa. Niestety, eksperyment w Brazylii nie powiódł się, a geny zmutowanych komarów mieszają się teraz z dziko żyjącą populacją, czyniąc ją bardziej odporną, co może skutkować wzrostem liczebności owadów.

Komar

 

Idea eksperymentu miała solidne podstawy. Samce komarów Aedes aegypti zostały genetycznie zmodyfikowane tak, by samice, które kojarzyły się z nimi, nie były w stanie wydać na świat zdrowego potomstwa. Wprowadzony gen miał drastycznie zmniejszać liczbę potomstwa, a to, które przyszło na świat, miało być zbyt słabe, by osiągnąć dorosłość i by się rozmnażać.

W latach 2013–2015 dziesiątki milionów genetycznie zmodyfikowanych komarów zostały wypuszczone w Brazylii w mieście Jacobina. Eksperyment miał doprowadzić do radykalnego zmniejszenia populacji owadów, które są nosicielami chorób takich jak malaria, denga, chikungunya, Zika czy żółta gorączka.

Autorzy eksperymentu szacowali, że projekt powinien ograniczyć populację komarów na tym obszarze o 85 proc. Szacunki te zostały oparte na danych laboratoryjnych. Wraz ze spadkiem liczebności owadów miały również spaść przypadki przenoszonych przez nie niebezpiecznych chorób. Uczeni sądzili, że zmiany genetyczne zostaną poza pulą genową dzikich populacji. W założeniu potomstwo transgenicznych komarów miało się przecież nie rozmnażać i nie przekazywać zmodyfikowanych genów.

 

Niestety, jak pokazują nowe badania, które ukazały w czasopiśmie „Scientific Reports”, projekt się nie udał. Komary zebrane w regionie i przeanalizowane przez naukowców z Uniwersytetu Yale pokazały, że niektóre osobniki rdzennej populacji zachowały geny z uwolnionego przez badaczy szczepu transgenicznego.

Co tydzień przez 27 miesięcy wypuszczano w mieście Jacobina około 450 tys. zmodyfikowanych samców. Zespół naukowców z Yale zbadał genomy zarówno zmodyfikowanego szczepu, jak i dziko żyjącego gatunku przed uwolnieniem, a następnie ponownie 6, 12 i 27 do 30 miesięcy po rozpoczęciu uwalniania.

Populacja komarów, po początkowym spadku, ale odbiła się w około 18 miesięcy po wprowadzeniu genetycznie zmodyfikowanych samców. Uczeni spekulują, że samice zaczęły unikać kojarzenia się ze zmodyfikowanymi samcami, co spowodowało wzrost populacji.

- Twierdzenie było takie, że geny z uwolnionego szczepu miały nie dostać się do ogólnej populacji. Ale tak się nie stało - powiedział starszy autor badania Jeffrey Powell z Uniwersytetu Yale. - Opierając się głównie na badaniach laboratoryjnych, można przewidzieć, jaki będzie prawdopodobny wynik uwolnienia transgenicznych komarów, ale badania genetyczne tego rodzaju, przeprowadzone podczas takich uwolnień i po nich, powinny ustalić, czy nastąpiło coś nieprzewidywalnego – przyznał.

Choroby przenoszone przez komary są ogromnym problemem dla zdrowia publicznego w krajach rozwijających się i budzą coraz większe obawy w bardziej rozwiniętych państwach, takich jak południowe tereny Stanów Zjednoczonych. W celu ograniczenia stosowania środków owadobójczych w walce z zagrożeniem rząd brazylijski zakupił nowy szczep transgenicznych komarów - wywodzący się ze szczepu z Kuby i skrzyżowany z innym z Meksyku, który został opracowany przez angielską firmę biotechnologiczną Oxitec. Testy laboratoryjne wykazały, że samice kojarzone z genetycznie zmodyfikowanymi samcami wydawały na świat potomstwo tylko w około 3 proc. przypadków, a osobniki, które przeżyły, były słabe i uważano, że nie są w stanie się rozmnażać.

Jednak badanie to wykazało nie tylko, że potomstwo transgenicznych komarów rozmnożyło się, ale populacja komarów w Jacobina jest teraz mieszanką pierwotnych populacji oraz tych z Kuby i Meksyku. Uczeni uważają, że będzie to prawdopodobnie prowadzić do zwiększenia populacji komarów, co jest odwrotnym skutkiem od zamierzonego.

Naukowcy zapewniają opinię publiczną, że mieszane komary nie stanowią dodatkowego zagrożenia dla zdrowia, ale nie jest do końca jasne, jaki będzie to miało wpływ na przenoszenie chorób lub inne metody kontroli komarów. Czas pokaże.

 

Źródło: Yale University