Florida Keys'i saarestikus läbiviidava katsega tahetakse kärpida mitmeid haigustekitajaid, näiteks Zika ja dengue viirust, kandva sääseliigi Aedes aegypti populatsiooni. Biotehnoloogiafirma Oxitec valmistatud sääsemunad viidi loodusse aprilli lõpus. Nüüd hakkavad kooruma esimesed vastsed, mis tähendab, et loodusse jõuab tuhandeid geneetiliselt muundatud sääski, vahendab Scientific American.

Täpsemalt lisati isassääskedele geen, mis neile endile mõju ei avalda, aga põhjustab järglaste hulgas emassääskede hukkumise. "Selle eelis on see, et isased saavad emastele järglastele letaalselt mõjuvat geenivarianti muudkui põlvkonniti edasi anda ja selle kaudu pikema aja vältel populatsiooni arvukust alla suruda," kommenteeris Tallinna Tehnikaülikooli keemia ja biotehnoloogia instituudi vanemlektor Richard Tamme.

Varem on kiirituse abil steriliseerituid või geneetiliselt täppismuundatud sääski lahti lastud näiteks Brasiilias ja Hiinas. Sääsed konkureerivad looduslike sääskedega ja vähendavad sel moel nende arvu. Ameerika Ühendriikides toimub suuremamõõtmeline välikatse esmakordselt. 

Spetsiaalsete sääskede kogumiseks mõeldud lõksude abil mõõdavad teadlased sääskede arvukuse muutumist ja emaste jaoks surmava geeniga isaste osakaalu. "Kui efekt on liiga väike, siis on võimalus, et tulevikus lastakse loodusesse sääski rohkem," selgitas Tamme. Olulisim oodatud efekt on epidemioloogiline – see tähendab sääskede poolt kantava haiguse sageduse vähenemine katsepiirkonnas.

Tähtis on, et muundatud sääskede mõju oleks kontrollitud ja piirneks ühe kindla piirkonnaga. "Ideaalis tuleks selliseid katseid teha hästi isoleeritud, näiteks veega ümbritsetud piirkondades, kust välja lastud geneetiliselt muundatud sääsed ei pääseks minema ja ka muud tulemust potentsiaalselt mõjutavad faktorid oleksid paremini kontrollitavad," lisas Tamme.

Sääseliike on tuhandeid, kellest kannavad haigusi üksikud. Tamme sõnul ühe liigi eemaldamine märkimisväärset mõju ökosüsteemile ei avalda. "Kuna tegemist on invasiivse liigiga, siis selle võimalik väljasuremine Florida Keys'i saartelt ei muudaks sealset toiduahelat ega muid ökoloogilisi suhteid," kommenteeris Tamme. 

Teadlane lisas, et looduslikku tasakaalu silmas pidades võiks ideaalis sääski muundada nii, et nad mitte ei sureks välja, vaid kaotaks võime kanda inimesele ohtlikke haigustekitajaid.

Geneetiline muundamine vs putukamürgid 

Geneetiline muundamise eelis putukamürkide ehk insektitsiidide ees on teadlase sõnul see, et need ei kahjusta teisi putukaliike, sealhulgas inimese ja keskkonna jaoks kasulikke liike, näiteks mesilasi. Lisaks on putukamürkide kasutamisel tekkinud olukord, et kahjuritel tekib nende suhtes resistentsus. See tähendab, et tuleb leiutada ja kasutusele võtta aina uusi mürke.

Teisi liike vähem ohustavate putukamürkide puhul on kasutatud näiteks mürgiga kaetud võrke, millel inimverd otsiv sääsk maandub. "Monitooringute järgi on see tehnoloogia Aafrikas ja Aasias säästud miljoneid elusid. Selle lähenemise puhul on aga oht, et sääskede organismi sisenenud mürk läheb nende kaudu toiduringlusse," selgitas Tamme. 

Praegu on putukate geneetiline muundamine välitingimustes kontrollimise faasis ehk tegemist ei ole igapäevaselt kasutatava tehnoloogiaga. Tõenäoliselt muutub aga tulevikus nakkushaiguste kontrollimine haigusi kandvate putukate geneetilise muundamise abil aina olulisemaks: "Selge vajadus on. Olemasolevatest tehnoloogiatest ja insektitsiididest haiguskandjate kontrollimiseks ei piisa. On vaja uusi lähenemisi ja sealhulgas geneetilise muundamise põhiseid tehnoloogiaid," arutles Tamme.

Teadlase sõnul on võrreldes tavapärase geneetilise muutmisega, mida kohtab näiteks sordiaretuses, tegemist hästi kontrollitava meetodiga. "Sordiaretuses muudetakse suurt osa genoomist "pimesi". Geneetilise täppismuundamise puhul muudetakse aga tüüpiliselt ühte või kahte geeni väga teadlikult ning me saame kontrollida, et muutus on toimunud just soovitud kohas ja mitte mujal," selgitas Tamme.

Uute metoodikate laiem edukus sõltub jätkuvate teaduslike välikatsete tulemustest. "Teaduses ja rakendusteaduses me ei tea tulevikus toimuvaid võimalikke muutusi. Peab tegema hulgaliselt mõõtmisi ja targalt disainituid kontrollkatseid, et olla kindel, et meetod töötab ja on ohutu," lisas Tamme. 

Ohustatud liikide geneetiline tugevdamine? 

Üleilmse keskkonnakriisi ajastul tekib küsimus, kas geneetilisest muundamisest võiks mõelda ka võimalusena tugevdada ohustatud liike. "Oma iva selles on ja sellest on üksjagu ka juba räägitud. Mingi vastutus võiks inimesel olla, sest paljude liikide väljasuremises on inimesed ise süüdi, olgu põhjuseks näiteks salaküttimine või elupaikade hävitamine," sõnas Tamme.

Samas möönab teadlane, et tervikuna on tegemist keerulise küsimusega, seda nii eetilises kui ka keskkondlikus plaanis. "Näiteks võime teha väljasuremisohus olevale liigile muutuse, mille abil ta hakkab kiiremini paljunema. Me ei pruugi aga teada, kas keskkonnatingimuste muutudes see tõhusam paljunemisvõime säilib. Samuti võib olla, et geneetilisel muutusel on mingi varjukülg, mida me ei oska ennustada," selgitas vanemlektor.

Tamme lisas, et enamikel geenidel on palju rolle. Kui muudetakse näiteks paljunemist reguleerivat geeni, siis võib see mõjutada ka selle geeni teisi võimalikke funktsioone ja viia soovimatute tagajärgedeni.