تقنية "محرك الانقراض" الجديدة باستخدام كريسبر

عندما تطرح السؤال ما هو الحيوان الأكثر فتكًا في العالم (بخلاف البشر)، فمن غير المرجح أن تتوقع أن تكون الإجابة ببساطة: البعوض. لكن هذا صحيح، ويمكنهم قتل حوالي 700 ألف شخص سنويًا! ولا يتوقف الأمر عند هذا الحد. هناك العديد من الحيوانات القاتلة التي تشكل خطورة ليس على البشر فحسب، بل أيضًا على الماشية، مثل ذبابة الرمل والقراد، التي تقتل عدة آلاف كل عام.

والسبب في ذلك ليس بسبب لدغتها، بل حقيقة أنها تنشر أمراضًا خطيرة، وخاصة الملاريا.

والآن تخيل عالمًا حيث يكون البعوض والحشرات الضارة الأخرى مجرد ذكرى بعيدة. يستمتع الناس بالصيف دون التهيج المستمر الناتج عن لدغات البعوض، أو التهديد بالإصابة ببعض مسببات الأمراض أو غيرها. حيث استخدموا منذ فترة طويلة تقنية التعديل الجيني CRISPR للقضاء على الحشرات الخطيرة على الرغم من أنه قد يكون له بعض التأثيرات على الشبكة الغذائية. أصبحت هذه التكنولوجيا ممكنة الآن بسبب فكرة جديدة حول نشر السمات الوراثية الضارة ضد تأثيرات الانتقاء الطبيعي.

المفهوم الرئيسي

في الأصل، كانت أفضل طريقة لدينا هي جعل الحشرات الضارة عقيمة باستخدام الإشعاع قبل إطلاقها، حيث أن معظم إناث البعوض تتزاوج مرة واحدة فقط. لم تكن هذه طريقة مفيدة جدًا لأنها كانت باهظة الثمن وصعبة، وفي كثير من الأحيان لم يتأثر الجميع ثم أعيد توطينهم.

الفكرة وراء هذه الطريقة الجديدة ليست جعلهم عقمين، ولكن منحهم سمات وراثية ضارة، مما يسمح لهم بإنجاب أطفال بهذه السمات.

على الرغم من أن هذا لا يعمل من تلقاء نفسه، لذلك يجب تغيير نسب الوراثة لتتعارض مع الانتقاء الطبيعي، وهو ما يسمى الجين. الدافع.

ضد الانتقاء الطبيعي

يحدث الانتقاء الطبيعي عندما لا تعيش الأنواع ذات السمات الوراثية الأسوأ عادة لفترة كافية لإنتاج ذرية، وتلك التي تفعل ذلك يمكن أن تنجب أطفالًا قد لا يبقون على قيد الحياة لفترة طويلة، وما إلى ذلك، في حين أن أولئك الذين لديهم سمات وراثية أفضل يزدهرون ويتمكنون من نقل جيناتهم، مما ينتج المزيد من تلك الجينات. (ملاحظة: هذا تبسيط مبالغ فيه وهناك عوامل أخرى، ولكن لكي أختصر هذا لن أخوض في التفاصيل حول ذلك). المشكلة في طريقة الدفع الجيني هي أنه إذا كنت ستجعل الحشرات التي تنشر المرض أكثر سهولة في الموت، فإن أولئك الذين ليس لديهم الجينات المعدلة سيبقون على قيد الحياة بينما يموت الأسوأ بالطبع.

وهذا هو المكان الذي تأتي فيه النظرية الجديدة. عندما تتزاوج الحيوانات، هناك فرصة بنسبة 50٪ فقط أن يرث أحد نسلها جينًا محددًا، لذلك عادةً من المرجح أن يبقى أولئك الذين ليس لديهم الجينات المعدلة على قيد الحياة ويموت الآخرون. لذا، لكي نتعارض مع الانتقاء الطبيعي، يجب أن نحاول التأكد من أن المزيد منهم يحصلون على الجينات المعدلة، بحيث يكون هناك ما يكفي من البقاء على قيد الحياة للسماح ببقاء أولئك الذين يحملون الجين، مما يعني أن هؤلاء أيضًا يمكنهم التزاوج والاستمرار في نقل الجينات، مما يسمح لها بالانتشار بين السكان!

أليس هذا ضارًا بالسلسلة الغذائية؟

على الرغم من أن الأمر قد يبدو كذلك في البداية، إلا أن الحقيقة هي أنه على الرغم من أن البعوض وبعض الحشرات الخطيرة لا تلعب أدوارًا مهمة جدًا في النظام البيئي، وقد لا يكون من حقنا أن نقرر ما الذي يبقى وما الذي يحدث في مثل هذه النظم البيئية المعقدة، فإن فكرة إنقاذ حياة العديد من البشر جذابة للغاية، وعلى الرغم من أن الأمور قد تسوء قليلاً في البداية، إلا أن الحيوانات يمكن أن تتعافى وتتكيف مع نظامها الغذائي، وقد تتوسع أنواع الحشرات الأخرى في مكانها، نظرًا لأن بعض أنواع البعوض أكثر تكيفًا مع الإنسان، على الرغم من أنه قد تكون هناك بعض التداعيات التي لم نفكر فيها، مما يترك الأمر للنقاش.

الحل المحتمل لأنه يمكننا تخزين بيض بعض أنواع الحشرات الضارة عن طريق تجميدها لإعادة إدخالها إذا كانت هناك تأثيرات مستمرة كبيرة على النظام البيئي، ولكن هذه الإستراتيجية قد لا تنجح إذا أكلتها الحيوانات الجائعة بسرعة كبيرة جدًا بحيث لا تنمو أعدادها إلى عدد ثابت، مما يترك مساحة للجدل.

وبالتالي، فإن السبب الرئيسي وراء عدم البدء في استخدام هذه الأداة هو الجدل والمخاطر التي تهدد البيئة المتغيرة بالفعل. ولكن إذا تمكنا من تحديد أن تأثيراته طفيفة فقط، وإذا تمكنا من تجاوز الخلافات والتهديدات والبقاء على أسلوب جدير بالاهتمام، فسوف ننقذ ملايين الأرواح، ورغم أن هذا يبدو غير مرجح الآن، فربما ينظر الناس إلينا ذات يوم ويتساءلون عن السبب الذي استغرقنا كل هذا الوقت حتى بدأنا في تقديم محركات الجينات.

يجد المرء أحيانًا ما لا يبحث عنه. - ألكسندر فليمنج

أنتجت بالكامل بواسطتي، ويستخدم الذكاء الاصطناعي فقط للبحث.