Компанія Alphabet, материнська структура Google, просить дозволити випустити 32 мільйони стерильних самців комарів на вулиці американських міст, насамперед у Каліфорнії та Флориді.
Логіка тут холодна та ефективна. Самці комарів не кусаються. Вони не переносять лихоманку денге, вірус Зіка чи чикунгунью. Якщо випустити мільйони таких особин у дику природу, вони спаровуються із самками, які переносять хвороби. Яйця не вилуплюються. Населення колапсує.
Звучить просто. Але громадськість США не така впевнена. Люди запитують: чи безпечно це? Чи метод працює в масштабах всього міста? І що станеться, коли припиниться робота обладнання?
Щоб відповісти на ці запитання, варто поглянути на те, що сталося у Квінсленді, Австралія. Більше десяти років тому я керував експериментом із компанією Verily (тоді Google Life Sciences). Ми випустили не 32 мільйони, а три мільйони. Результати виявилися вражаючими.
Біологія репродуктивної несумісності
Це не наукова фантастика. Це мікробіологія.
Метою є Aedes aegypti – комар азіатський домовик. Він з’явився у Квінсленді наприкінці ХІХ століття. На відміну від місцевих видів він тісно пов’язаний з людиною. Мешкає поруч із людьми, живиться їхньою кров’ю. Є ідеальним переносником смертельних арбовірусів.
Наша стратегія спиралася на Wolbachia – природно мешкає бактерію всередині багатьох комах. Певні штами викликають репродуктивну несумісність. Якщо самка несе Wolbachia, а самець – ні, або навпаки, ембріони не розвиваються.
Випущені самці містили цю бактерію. Дикі самки – ні. При парі популяція непросто уповільнила зростання, вона стала на паузу.
Нам було важливо, щоб самці добре справлялися зі своїм завданням. У самців Aedes aegypti густі щетинисті вусики. Вони працюють як супер-радари, виявляючи феромони самок на відстані. Еволюційно вони створені для пошуку партнерів. Нам треба було просто «озброїти» їхні шлюбні сигнали.
Північний Квінсленд як лабораторія
Чому Австралія? Чому зараз?
Узбережжя Казуарі на крайній півночі Квінсленду пропонувало ідеальні умови. У місцевих містах висока щільність популяції Aedes aegypti. Сільськогосподарські землі оточували міста, обмежуючи рух комарів між спільнотами. Ізоляція сприяла стримуванню.
Але інфраструктура була не найскладнішою частиною. Найважчим стало залучення підтримки спільноти.
Перш ніж випустити хоч одну комаху, наша команда два роки працювала на місцях. Ми проводили зустрічі, спілкувалися з домогосподарствами, сиділи за столом переговорів із місцевими радами та лідерами корінних народів. Ми відповідали на складні запитання. Нам потрібно схвалення регулюючих органів від кількох інстанцій. Проект, який отримав кодову назву Debug Innisfail, заручився своєю соціальною ліцензією.
Без цієї довіри випуск комарів провалиться. Крапка.
Випуск: три мільйони самців
У 2018 році протягом 20-тижневого вікна ми випустили близько трьох мільйонів самців, що несуть Wolbachia, до трьох міст-учасників.
Ми не просто висипали їх із вантажівок. Інженерна команда Verily розробила спеціальні технології розподілу. Системи машинного навчання у промислових масштабах ідентифікували та поділяли самців та самок комарів. Ключовий момент: у дику природу потрапляли лише самці. Якби через фільтр прорвалася самка, весь принцип упав би.
Ми уважно стежили за цими містами. Паралельно відслідковували ситуацію у «контрольних містах», де комарів не випускали. Порівняння було різким.
Вже за чотири тижні чисельність комарів у містах-учасниках почала стрімко падати.
Результати показали, що випуск несумісних самців комарів дозволяє досягти сильного придушення популяції.
До кінця дванадцятого місяця в одному з міст-учасників було зафіксовано лише кілька особин Aedes aegypti. Це означає рівень придушення 95%. Ефект зберігався і наступного року.
Відповіді на стурбованість США
У США планують випускати 16 мільйонів самців на рік протягом двох років. Разом 32 мільйони. Здоровий скептицизм є доречним. Ось що австралійські дані говорять про такі побоювання.
Екологічно це безпечно?
Певно, не шкідливо. * Aedes aegypti * – Інвазивний вигляд. Він не харчується дикою фауною. Він харчується людьми. Вилучення його з міського середовища надає мінімальний негативний вплив на екосистему в довгостроковій перспективі. Ми прибираємо шкідника, а не ключовий вигляд.
Чи спрацює це в масштабах країни?
Так. Дорослі комарі живуть лише кілька днів. Одноразового випуску недостатньо. Потрібні безперервні, об’ємні випуски висококонкурентних самців. Але наш експеримент показав, що метод працює по всьому місту, а не лише у контрольованих загонах.
Що станеться, коли випуски припиняться?
Це найскладніший момент. Ефект придушення миттєво не зник після припинення викидів у деяких районах. Спад продовжився. Проте біологія комарів складна. Важливими є локальна екологія, вітрові потоки та участь мешканців. Одних технологій недостатньо. Якщо співтовариство пручається або дикі комарі мігрують ззовні зони лікування, досягнуті результати розмиваються.
蓝图 для співпраці
Найціннішим результатом проекту Debug Innisfail були дані. То була модель взаємодії.
Ми об’єднали промислову інженерну міць Verily з академічною строгістю. Шість університетів. Державні регулювальники. Лідери спільнот. Швидкість переведення лабораторних концепцій у польові випробування була безпрецедентною.
Ми досі удосконалюємо методи. Потрібні більш ефективні механічні та біологічні сепаратори самців, особливо для країн, де ресурси обмежені. Але основна ідея залишається робітничою.
Інсектициди перестають діяти. Aedes aegypti розширює ареал проживання. Зміна клімату штовхає цих комарів на північ.
Експерименти США можуть стати наступним кроком. Або наступним великим провалом, якщо до них поставитися погано. Австралійський досвід пропонує blueprint (план дій). Але тільки якщо американці готові слухати людей, які мешкають у зонах випробувань.
Наука надає нам інструмент. Спільнота робить його працюючим.
Комарі готові. А чи готові міста?
