Παρά τις πολυάριθμες επιστημονικές προόδους σε μια ευρεία γκάμα επιστημών, το πεδίο της μοριακής βιολογίας εξακολουθεί να δυσκολεύεται στην αντιμετώπιση βασικών βιολογικών προβλημάτων που επηρεάζουν την παγκόσμια δημόσια υγεία και το περιβάλλον. Μέχρι πρόσφατα, η επεξεργασία των γονιδιωμάτων σε οργανισμούς ήταν μια διαδικασία δύσκολη και η δυνατότητα μας να αλλάζουμε τα οικοσυστήματα μέσω μοριακής βιολογίας, ήταν περιορισμένη

 

To 2016, o πλανήτης ήρθε αντιμέτωπος με μια νέα απειλή και ο ιός Ζίκα μπήκε στην καθημερινή λίστα των ειδήσεων. Ο Ζίκα έχει γίνει ο παγκόσμιος φόβος των επιστημόνων και κάπως έτσι, το κουνούπι έγινε ακόμη πιο μισητό στους ανθρώπους. Οπότε δεν θα ήταν μια καλή ιδέα να εξαφανίσουμε όλα τα κουνούπια; Μπορούμε να κάνουμε ένα βολικό edit στη φύση; Και αν ναι, πρέπει;

 

Μια τεχνική που είναι γνωστή ως "gene drive" επιτρέπει στους επιστήμονες να εισάγουν σε ένα είδος γενετικό κώδικα που θα μπορούσε να περάσει στους απογόνους του. Μια πιθανή έκβαση αυτής της δυνατότητας είναι να εξαλείψει τα ανεπιθύμητα είδη που μεταφέρουν ασθένειες. Θα μπορούσε ενδεχομένως να εξαλείψει την ελονοσία, το δάγκειο πυρετό, τη νόσος του Lyme. Και φυσικά να μας απαλλάξει από τον Ζίκα μια για πάντα.

 

Δοκιμές με γενετικά τροποποιημένα κουνούπια βρίσκονται εδώ και μήνες σε εξέλιξη στη Βραζιλία προκειμένου να διαπιστωθεί αν μπορούν να βοηθήσουν στην καταπολέμηση του Ζίκα και του δάγκειου πυρετού. Την ίδια ώρα, ένα διαφορετικό είδος μεταλλαγμένων κουνουπιών που δεν χαρακτηρίζεται ως "γενετικά τροποποιημένο" και που ήδη δοκιμάζεται στις ΗΠΑ και την Κίνα μεταφέρει ένα είδος βακτηρίων (Wolbachia) το οποίο τα καθιστά στείρα. Απελευθερώνοντας εκατομμύρια (συνήθως αρσενικά, επειδή δεν τσιμπάνε) ο άγριος πληθυσμός μπορεί να ελαττωθεί, με την πρακτική αυτή να θέλει να λειτουργήσει σαν έλεγχος γεννήσεων. Στις ΗΠΑ, τα έντομα αναπτύσσονται στα εργαστήρια μιας startup στο Κεντάκι που ονομάζεται Mosquito Mate, η οποία έχει ήδη εφαρμόσει προγράμματα στο Λος Άντζελες και έχει προγραμματίσει δοκιμές αυτό το καλοκαίρι στη Νέα Υόρκη, τη Φλόριντα, και το Κεντάκι. Μια παρόμοια τεχνολογία χρησιμοποιείται επίσης στην Κίνα, όπου οι ερευνητές λειτουργούν το μεγαλύτερο εργοστάσιο κουνουπιών στον κόσμο. Από το περασμένο έτος, τέσσερις μονάδες παραγωγής στο εργοστάσιο, ήταν σε θέση να απελευθερώσουν πάνω από ένα εκατομμύριο κουνούπια τη εβδομάδα. Τον περασμένο Μάρτιο, το ΜΙΤ Τechnology Review ανέφερε πως πειραματικά στις ΗΠΑ στην "επιχείρηση κουνούπια εναντίον κουνουπιών" συμμετέχει και ο κολοσσός Oxitec. 

 

Ενώ τα ηθικά ζητήματα προβληματίζουν τους πιο προσεχτικούς επιστήμονες, είναι γεγονός ότι αν κάτι μπορεί να γίνει, κάποιος συνήθως το κάνει. Η ανησυχία και ο προβληματισμός για τη θέση αυτή, μεγαλώνουν τώρα καθώς τεχνολογικά επιτεύγματα μας επιτρέπουν να χειριστούμε τον γενετικό κώδικα.

 

Μια τεχνική που είναι γνωστή ως "gene drive" επιτρέπει στους επιστήμονες να εισάγουν σε ένα είδος γενετικό κώδικα που θα μπορούσε να περάσει στους απογόνους του. Μια πιθανή έκβαση αυτής της δυνατότητας είναι να εξαλείψει τα ανεπιθύμητα είδη που μεταφέρουν ασθένειες. Θα μπορούσε ενδεχομένως να εξαλείψει την ελονοσία, το δάγκειο πυρετό, τη νόσος του Lyme. Και φυσικά να μας απαλλάξει από τον Ζίκα μια για πάντα. Και η αλήθεια είναι πως αν ένα τέτοιο δίλημμα τίθονταν απλοϊκά σε ένα παγκόσμιο δημοψήφισμα, τα όχι θα ήταν ελάχιστα. Όμως κάτι τέτοιο είναι πολύ σύνθετο και το ντόμινο στη φύση θα ήταν ενδεχομένως απρόβλεπτο.

 

Η αναδυόμενη επιστήμη των "gene drives" έχει τη δυνατότητα να αντιμετωπίσει τις προκλήσεις του περιβάλλοντος και της δημόσιας υγείας, αλλά oι οργανισμοί που έχουν υποστεί γονιδιωματική καθοδήγηση δεν είναι έτοιμοι να απελευθερωθούν στο περιβάλλον και απαιτείται περισσότερη έρευνα σε εργαστήρια και άκρως ελεγχόμενες δοκιμές πεδίου, λέει μια νέα έκθεση από την Εθνική Ακαδημία Επιστημών, Μηχανικής και Ιατρικής. Για να αντιληφθεί κανείς την αβεβαιότητα που θέτει αυτός ο ταχέως εξελισσόμενος τομέας της μελέτης η επιτροπή που πραγματοποίησε τη μελέτη και συνέταξε την έκθεση συνιστά μια συνεργατική, διεπιστημονική, και προειδοποιητική προσέγγιση για την έρευνα, τη διαχείριση και τη διακυβέρνηση των τεχνολογιών γονιδιωματικής καθοδήγησης.

 

Η τεχνογνωσία αυτή είναι πολλά υποσχόμενη, αλλά οι τροποποιημένοι με γονιδιωματική καθοδήγηση οργανισμοί, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε ανεπιθύμητες συνέπειες, όπως η ακούσια διακοπή ενός μη στοχευμένου είδους ή στη "γέννηση" ειδών πιο ανθεκτικών, αναφέρει η έκθεση.

 

Όταν ο άνθρωπος αποφασίζει να "παίξει" το Θεό (και να εξαφανίσει ενοχλητικά για εκείνον είδη)
Δοκιμές με γενετικά τροποποιημένα κουνούπια βρίσκονται εδώ και μήνες σε εξέλιξη στη Βραζιλία προκειμένου να διαπιστωθεί αν μπορούν να βοηθήσουν στην καταπολέμηση του Ζίκα και του δάγκειου πυρετού.

 

Η επιστήμη και η τεχνολογία που σχετίζεται με τα gene drives αναπτύσσεται πολύ γρήγορα", δήλωσε o James P. Collins, καθηγητής Φυσικής Ιστορίας και Περιβάλλοντος στη Σχολή Επιστημών Ζωής στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα ο οποίος κάνει έκκληση για περισσότερη έρευνα προκειμένου να κατανοήσουμε τις επιστημονικές, ηθικές και κοινωνικές επιπτώσεις της απελευθέρωσης των οργανισμών αυτών.

 

Τα υπόλοιπα κενά στην κατανόηση της βιολογίας της τεχνικής αυτής και οι πιθανές επιπτώσεις της στο περιβάλλον είναι θεμελιώδεις παράγοντες για την ανάπτυξη και την απελευθέρωση των τροποποιημένων οργανισμών, αναφέρει η έκθεση. Επιπλέον, η έκθεση διαπιστώνει ότι οι τρέχουσες ρυθμιστικές πρακτικές για την αξιολόγηση των κινδύνων ή των δυνητικών περιβαλλοντικών επιπτώσεων των πειραμάτων πεδίου είναι ανεπαρκείς και πως η τεχνική δημιουργεί ανησυχίες για τη βιοασφάλεια, και το ενδεχόμενο η τεχνολογία αυτή που προορίζεται για ανθρώπινο όφελος να χρησιμοποιηθεί καταχρηστικά για επιβλαβείς σκοπούς.

 

Ποιο ρόλο παίζει στην ισορροπία της φύσης το είδος αυτό και ποιο είδος θα καταλάβει τη θέση του, αν εξαφανιστεί; Πώς θα μπορούσε μια δραματική αλλαγή σε αυτό το είδος να επηρεάσει ένα άλλο συγγενικό του ή ένα εξαρτώμενο από αυτό είδος;

 

Ωστόσο, η έκθεση δεν αφορίζει την γονιδιωματική καθοδήγηση και δεν απαιτεί την απαγόρευση αυτής της τεχνολογίας αλλά την εκτενή μελέτη της. Επιπλέον εκτιμά πως αργά ή γρήγορα αυτοί οι οργανισμοί θα βρεθούν σε οικολογικά συστήματα, είτε βάσει σχεδίου, είτε από ανθρώπινο λάθος.

 

Φυσικά, ενώ υπάρχουν κίνδυνοι στη χειραγώγηση γονιδίων, η τεχνική ήρθε για να μείνει και να εξελιχθεί. Μια θετική εφαρμογή της αποδείχθηκε από επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Temple που ήταν σε θέση να διαγράψουν τον ιό HIV από μολυσμένα ποντίκια.

 

Πώς ακριβώς θα μπορούσε όμως μια τέτοια επέμβαση να εξαφανίσει ένα ολόκληρο είδος; Μέσω της αναπαραγωγή εξασφαλίζει ότι όλοι οι απόγονοι θα είναι αρσενικοί και ο αριθμός των θηλυκών θα μειώνεται σε κάθε γενιά μέχρι να εξαφανιστεί ο πληθυσμός. 

 

Ο Zach Adelman, μοριακός γενετιστής στο Virginia Polytechnic Institute και το Κρατικό Πανεπιστήμιο στο Blacksburg, ο οποίος ερευνά τα συστήματα gene drives μιλώντας στο Vox.com  προειδοποίησε ότι οι ερευνητές έχουν ακόμα μεγάλη διαδρομή να διανύσουν έως ότου κάτι τέτοιο γίνει ασφαλές για εφαρμογή και τονίζει πως θα πρέπει να είμαστε προσεκτικοί σχετικά με το χρονοδιάγραμμα. Επιπλέον αναφέρει πως θα χρειαστεί να αναπτυχθεί ένα δίχτυ ασφαλείας σε περίπτωση αστοχίας - ένας τρόπος να γίνει άμεσα διακοπής της διαδικασίας, αν κάτι πάει στραβά. Ο Adelman αποκαλύπτει πως υπάρχουν μερικές προτάσεις για το πώς μπορεί να γίνει αυτό, αλλά τις χαρακτηρίζει ανεπαρκείς.

 

Η προοπτική μιας δοκιμής πεδίου είναι αυτό που αφορά πολλούς ανθρώπους. Το τι θα συμβεί αν η μέθοδος αποδειχθεί ότι είναι υπερβολικά αποτελεσματική και αντί να μειώσει τον πληθυσμό σε περιοχές, εξαλείψει εντελώς το είδος προκαλώντας ένα τεράστιο οικολογικό πλήγμα, είναι ένα από τα αναπάντητα ακόμη ερωτηματικά. Κάποιοι επιστήμονες σημειώνουν επίσης πως ακόμη δεν είναι εξασφαλισμένο πως ένα τέτοιο είδος δεν θα επηρεάσει αιφνιδιαστικά ένα άλλο, άσχετο είδος, προκαλώντας αλυσιδωτή αντίδραση. 

 

Ποιο ρόλο παίζει στην ισορροπία της φύσης το είδος αυτό και ποιο είδος θα καταλάβει τη θέση του, αν εξαφανιστεί; Πώς θα μπορούσε μια δραματική αλλαγή σε αυτό το είδος να επηρεάσει ένα άλλο συγγενικό του ή ένα εξαρτώμενο από αυτό είδος; Όλα αυτά είναι ζητήματα που αν δεν απαντηθούν, τότε το ρίσκο θα είναι μεγάλο, αλλά το αντίθετο στρατόπεδο αναφέρει πως το διακύβευμα είναι πολύ μεγάλο και πως τα οφέλη θα είναι πολύ μεγάλα, ακόμη και αν επαληθευτεί μια από τις παραπάνω αστοχίες. 

 

Aς πούμε λοιπόν πως η απόφαση πάρθηκε και τα νέα, στείρα κουνούπια, αφήνονται ελεύθερα να εξολοθρεύσουν το είδος τους. Τι θα ακολουθήσει; Μια απλή και εύκολα κατανοητή απάντηση έδωσαν πριν από λίγους μήνες, οι Νew York Times: "Είναι αδύνατο να γνωρίζουμε με βεβαιότητα, γιατί υπάρχουν τόσες πολλές ποικιλίες  κουνουπιών που συμπληρώνουν τόσες πολλές περιβαλλοντικές κόγχες, που τρέφονται και με τη σειρά τους τροφοδοτούν μια μεγάλη ποικιλία άλλων πλασμάτων, και επειδή πολλές από αυτές τις αλληλεπιδράσεις δεν έχουν έως τώρα μελετηθεί. Αλλά είναι φυσικό ότι οι άνθρωποι, ταλαιπωρημένοι από τη φαγούρα και κυρίως το βάρος των ασθενειών, θα ήλπιζαν σε ένα "όχι" ως απάντηση στο ερώτημα αν θα υπάρξουν αρνητικές επιπτώσεις. Πολλά πουλιά, νυχτερίδες, αμφίβια, ψάρια, αράχνες και άλλα έντομα τρέφονται με τα κουνούπια, αλλά πολλοί ειδικοί του ελέγχου των κουνουπιών λένε ότι συνήθως δεν τρώνε αρκετά κουνούπια για τον έλεγχό τους, κάτι που τους κάνει να συμπεραίνουν πως η απώλεια των κουνουπιών δεν θα είναι ζωτικής σημασίας για την επιβίωσή τους."

 

Ακτιβιστικές φωνές ορθώνονται και αναφέρουν πως αν κάτι τέτοιο ξεκινήσει με τα κουνούπια, τότε είναι σχεδόν βέβαιο πως θα υπάρξει και συνέχεια και πως μετά στο στόχαστρο ίσως μπουν τα ποντίκια ή οι κατσαρίδες ή ένα οποιοδήποτε είδος που κριθεί ως ανεπιθύμητο από την επιστημονική κοινότητα ενός έθνους.

 

Η Melanie Challenger, συγγραφέας του "On Extinction: How We Became Estranged from Nature" σημειώνει πως υπάρχει ένας πιο εγγενής φιλοσοφικός λόγος για τον οποίο δεν πρέπει να οδηγήσουμε ένα πλάσμα σε εξαφάνιση: 'Δεν νομίζω ότι «η αγάπη για τη φύση» είναι ένας καλός λόγος για να μην το κάνουμε. Αλλά νομίζω ότι υπάρχει κάτι πιο ισχυρό: η ιερότητα της ζωής. Αν πάρουμε μια τόσο υπεροπτική στάση για την ύπαρξη ενός ζωντανού όντος, αν αρχίσουμε να σκεφτόμαστε ότι είναι ok να εξαφανίσουμε κάτι γιατί είναι απειλή για εμάς, τότε την ίδια ώρα θέτουμε υπό αμφισβήτηση την ιερότητα της ζωής."

 

 

Mε πληροφορίες από nationalacademies.org / bigthink.com / Vox.com / New York Times