Beth Shapiro-valokuva

Molekyylibiologi haluaa säädellä luontoa: ”Biotekniikka tarjoaa valtavat mahdollisuudet”

HAASTATTELU: Yhdysvaltalaisen molekyyli- ja evoluutiobiologi Beth Shapiron mielestä meidän tulee sopeuttaa ja parantaa luontoa teknologian keinoin, jotta ihmisen ja maapallon yhteiselo sujuu tulevaisuudessa.

HAASTATTELU: Yhdysvaltalaisen molekyyli- ja evoluutiobiologi Beth Shapiron mielestä meidän tulee sopeuttaa ja parantaa luontoa teknologian keinoin, jotta ihmisen ja maapallon yhteiselo sujuu tulevaisuudessa.

Beth Shapiro

1: Nykyään luontoa voidaan muokata biotekniikalla. Miksi niin pitää tehdä?

Niin pitää tehdä, koska ilmasto on poikkeustilanteessa ja biodiversiteetti suuressa kriisissä.

Biotekniikka ei toki ole ainoa vastaus näihin ongelmiin, mutta siitä saadaan hyödyllinen työväline.

On vaarallista hylätä uusia tekniikoita punnitsematta rauhassa ja monelta kannalta niiden tarjoamia mahdollisuuksia.

Olemme aina vaikuttaneet luontoon ja muokanneet sitä oman käsityksemme mukaan.

2: Mitkä ovat eettiset ongelmat?

Eliöiden ja perimän manipulointia synteettisen biologian keinoin kritisoidaan useimmin sillä perusteella, että se antaa mahdollisuuden leikkiä jumalaa ja nostaa meidät sen lajijärjestelmän yläpuolelle, johon itsekin maapallolla kuulumme.

Ihmisen rooli ei kuitenkaan ole koskaan ollut seistä sivustakatsojana ja antaa muiden lajien kehittyä "luonnollisella" tavalla. Olemme aina vaikuttaneet luontoon ja muokanneet sitä oman käsityksemme mukaan.

Eläinten kesyttäminen villeistä kotieläimiksi, maanviljely ja jopa tiettyjen alueiden ja eläinten suojelu ja rauhoittaminen ovat muuttaneet maapallon luonnollista järjestystä.

Ihmisen rooli ei koskaan ole ollut seistä sivustakatsojana ja antaa muiden lajien kehittyä "luonnollisella" tavalla.

Tämän hyväksyminen voi olla ainoa toivomme saada rakennettua tulevaisuus, joka on otollinen niin biodiversiteetille kuin ihmisellekin.

3: Kirjassasi kerrot geeniajurista. Mikä se on?

Geeniajurien avulla on mahdollista saada tietyt geenit periytymään todennäköisemmin ja leviämään populaatiossa nopeammin kuin luonnollisessa evoluutiossa on mahdollista.

Synteettisillä biotekniikoilla voidaan esimerkiksi levittää erityistä "huonoa" geeniä, joka tuhoaa hyttysen kyvyn lisääntyä. Koska biologiset prosessit etenevät normaalia nopeammin, hyttyspopulaatio romahtaa ja laji saattaa täysin hävitä tietyltä alueelta.

Geeniajureilla voidaan siten vähentää hyttysten levittämien tautien, kuten malarian ja denguekuumeen, leviämistä.

4: Vain harvat hankkeet ovat onnistuneet laboratorioissa. Miksi?

Tutkijat ovat yhä alkuvaiheessa kehittäessään ja soveltaessaan näitä uusia tekniikoita – etenkin punnitessaan niiden tarjoamia mahdollisuuksia ja niiden riskejä.

Kullakin maalla on omat haasteensa saada eri tekniikoihin perustuvat tuotteet markkinoille. Saatavilla olevien tuotteiden määrä kasvaa kuitenkin koko ajan. Hyvä esimerkki tästä ovat Havaijilla kasvavat sateenkaaripapaijat.

Yhteiskunta muuttuu nykyään niin nopeasti, että evoluutio ei voi mitenkään pysyä perässä.

Sateenkaaripapaijoille on geenimuuntelulla luotu vastustuskyky rengaslaikkuvirusta vastaan. Aiemmin tämä virus tuhosi saarten papaijatuotannon.

5: Miten menetelmä voi auttaa luonnossa?

Yhteiskunta muuttuu nykyään niin nopeasti, että evoluutio ei voi mitenkään pysyä perässä. Tällä tekniikalla voimme kuitenkin sopeuttaa eliöitä vauhdilla, joka vastaa maapallolla vallitsevan kriisin haasteisiin.

Voisimme esimerkiksi muuttaa mustajalkahillerin perimää siirtämällä siihen yhden geenin sen evolutionaariselta serkulta, kesyhilleriltä. Geeni voi tehdä villeistä hillereistä vastustuskykyisiä sylvaattiselle rutolle, joka leviää elinalueelta toiselle ja tappaa paljon lajin edustajia.

Luonnollinen tapa geenin siirtoon olisi kahden eri lajin risteytys, jolloin uusi laji saisi puolet perimästään villiltä hilleriltä ja puolet kesyltä. Tällöin kuitenkin villi laji saisi kesyltä ominaisuuksia, jotka eivät sovellu luontoon.

Mustajalkahilleri

Mustajalkahilleristä saadaan ehkä vastustuskykyinen ruttoa vastaan siirtämällä siihen geeni kesyhilleristä.

© Shutterstock

Synteettisen biologian keinoin voidaan siirtää vain tietty geeni, joka estää hilleriä kuolemasta ruttoon.

6: Miten voidaan auttaa tuotantoeläimiä?

Vuonna 2010 kanadalaistutkijat muokkasivat biotekniikan avulla sian geenejä niin, että sen ulosteeseen erittyneen fosforin määrä väheni.

Rehussa, kuten vehnässä, ohrassa ja maississa, yli puolet fosforista on sitoutunut fytaatteihin, joita sian maha ei pysty hajottamaan ja hyödyntämään ravintona. Ongelmallista on se, että sian lannassa luontoon tulee fosforia, joka saa levät kukoistamaan vesialueilla.

Siirtämällä geenejä hiirestä ja bakteereista voitiin sian geenejä muokata niin, että se pystyi hyödyntämään rehun fosforin paljon paremmin kuin muut siat.

Sikoja sikalassa

Sikojen uloste sisältää normaalisti fosforia, joka on luonnolle haitallista. Geenimuuntelulla voidaan kuitenkin vaikuttaa sian suoliston kykyyn sitoa fosforia.

© Shutterstock

Sikaa ei tuotu markkinoille alan tiukan lainsäädännön vuoksi. Sikateollisuus on maailman suurimpia, ja ratkaisu yhteen sen polttavimmista ongelmista on aivan nenämme edessä, mutta sitä ei vain tällä hetkellä oteta huomioon.

7: Mitä biotekniikan yleistyminen edellyttää?

Synteettisillä biotekniikoilla on valtavasti potentiaalia niin maanviljelyssä kuin eläin- ja kasvilajien ja luontoalueiden suojelussakin. Kaikkia käyttötarkoituksia pitäisi pohtia.

Asiassa eteneminen edellyttää keskustelua siitä, mitä synteettinen biologia on, mitä sillä voidaan saavuttaa ja mitä ei voida.

Nyt keskustelua uusista menetelmistä sekoittaa räikeä misinformaatio, harhaanjohtavien tietojen levittäminen ihmisten säikyttämiseksi.

Se on koko maailman tulevaisuuden kannalta erittäin vahingollista.