Saako villieläinten perimää muokata? Entä jos se on ainut keino pelastaa lajeja sukupuutolta? Uudenlaiset geenitekniikat haastavat miettimään, mihin raja luonnonsuojelussa vedetään.

Ihmiset ovat tarkoituksella muokanneet eri lajien geenejä tuhansien vuosien ajan. Kotieläimet ja kaupasta löytyvät vihannekset ovat tulosta jalostuksesta, joka on muuttanut eläinten ja kasvien perimää haluamaamme suuntaan.

Nykyään perimää osataan tulkita ja muokata tarkoilla geneettisillä menetelmillä. Geenitekniikoiden kehittyminen on tuottanut tärkeää tietoa ja työkaluja myös luonnossa elävien lajien suojelua varten.

Tuoreilla geeninmuokkaustekniikoilla ihminen voi muuttaa eliöiden perimää nopeammin ja tarkemmin kuin koskaan ennen. Nyt tutkijat keskustelevat siitä, pitäisikö tällaisia tekniikoita käyttää myös luonnonsuojelussa. Uusien menetelmien avulla luonnosta voisi esimerkiksi hävittää vieraslajeja ja uhanalaisia lajeja uhkaavia tauteja.

Tutkijat Antoinette J. Piaggio ja Gernot Segelbacher painottavat, että uudenlaisten geenitekniikoiden käytöstä luonnonsuojelussa on keskusteltava laajasti. Kuva: Ville Hoikkala

Villieläinten genetiikkaan erikoistunut tutkija Antoinette J. Piaggio Yhdysvaltain villieläinten tutkimuskeskuksesta kertoo, että uusien geenitekniikoiden avulla voitaisiin hävittää ihmisen mukana maailman monille saarille kulkeutuneita jyrsijöitä. Etenkin hiiret ja rotat ovat olleet paikallisen lajiston kannalta poikkeuksellisen tuhoisia vieraita maailman syrjäisilläkin saarilla.

Nykyään jyrsijöiden hävittäminen saarilta vaatii alueiden myrkyttämistä. Myrkyt vaikuttavat myös muihin lajeihin, eikä niitä voi Piaggion mukaan käyttää 80 prosentilla maailman saarista.

Piaggio sanoo, että tarkat geeninmuokkausmenetelmät ja niin sanotut geeniajotekniikat (gene drive) tarjoavat uudenlaisia mahdollisuuksia tällaisten vieraslajien hävittämiseen. “Lähestymistavat ovat hyvin lupaavia”, hän kertoo.

Tehokkaiden geeninmuokkaustekniikoiden kehittämisen myötä maailmalla on tehty suunnitelmia perimältään muokattujen eläinten, etenkin hiirten vapauttamiseksi jyrsijöiden valtaamille saarille. Saarille vapautettavat muuntogeeniset hiiret saisivat geeniajojen seurauksena vain tiettyä sukupuolta olevia poikasia saarilla elävien hiirten kanssa. Lopulta saarilla voisi olla jäljellä vain uros- tai naarashiiriä, ja laji katoaisi.

Piaggio tutkii, miten tällaisten menetelmien vaikutuksia voi rajoittaa paikalliseksi. Testialueiksi on varmuuden vuoksi kaavailtu mahdollisimman eristyneitä saaria. Tekniikat ovat vielä kiistanalaisia.

“Aiheeseen liittyvä pelko koskee sitä, kuinka rajoittaa geeniajojen vaikutus tiettyyn paikkaan ja aikaan”, Piaggio sanoo. “Työmme on testata menetelmiä turvallisesti. Emme halua pyyhkäistä pois kaikkia hiiriä.”

Luonnonsuojelugenetiikan professori Gernot Segelbacher Freiburgin yliopistosta puolestaan kertoo, että lääketieteilijöiden kehittämiä muuntogeenisiä hyttysiä ollaan vapauttamassa luontoon jo yllättävän pian. “Niitä tullaan käyttämään hyttysten kontrollointiin malaria-alueilla”, Segelbacher sanoo.

“Samanlaista tekniikkaa voisi käyttää esimerkiksi Havaijin uhanalaisia lintulajeja uhkaavan lintumalarian torjumiseen. Pitäisikö meidän siis yrittää hallita lintumalariaa, jos se auttaa pelastamaan taudin uhkaamat lajit?” Segelbacher kysyy.

Segelbacher väläyttää luonnonsuojelun työkalupakkiin myös toista tuoretta välinettä: synteettistä biologiaa. Se tarkoittaa geenien muokkaamista ja myös aivan uudenlaisen, keinotekoisen aineksen luomista geneettisin teknologioin.

“Synteettisen biologian avulla voisi korvata luonnontuotteita, joiden vuoksi hävitetään lajeja ja tuhotaan elinympäristöjä. Esimerkiksi täysin luonnollista vastaavaa nahkaa ja palmuöljyä voidaan jo tuottaa keinotekoisesti”, Segelbacher kertoo.

“Lisäksi liian harvoista yksilöistä kärsivien uhanalaisten lajien perimään voisi lisätä monimuotoisuutta keinotekoisesti. Populaatioihin voisi myös syöttää vastustuskykyä taudeille”, Segelbacher sanoo.

“Iso kysymys on, haluammeko todella puuttua näihin asioihin?”

Teknisesti menetelmät voivat olla mahdollisia jo lähitulevaisuudessa. “En kuitenkaan usko, että näemme näitä keinoja luonnonsuojelukäytössä ainakaan Euroopassa vielä seuraavaan 15–20 vuoteen”, Segelbacher sanoo.

Vääjäämättä kehitettävät menetelmät kuitenkin pakottavat pohtimaan, pitäisikö niitä käyttää luonnonsuojelussa. Etenkin maataloudessa muuntogeenisiä eliöitä kehitetään jatkuvasti. Piaggion ja Segelbacherin mukaan aika puhua aiheen merkityksestä luonnonsuojelulle on nyt, ei vasta sitten kun tekniikoita otetaan jo käyttöön.

“Emme voi jättää huomioimatta näiden teknologioiden kehitystä. Se tulee tapahtumaan joka tapauksessa”, Segelbacher toteaa.

“Jos me biologit emme ole mukana näiden lähestymistapojen kehittämisessä ja niistä käytävässä keskustelussa, joku muu on”, Piaggio sanoo.

Lähestymistavat ovat niin uusia ja testaamattomia, että tutkijat vasta muodostavat kantaansa niihin. Piaggio ja Segelbacher kuitenkin rauhoittelevat riskeistä huolestuneita ja korostavat huolellisuuden ja varovaisuuden tärkeyttä menetelmien kehittämisessä.

“Iso kysymys on, haluammeko todella puuttua näihin asioihin?” Segelbacher esittää. “Avaamme Pandoran lippaan, jos teemme kaiken joka on meille mahdollista.”

“En ole kuitenkaan itse täysin mitään tällaista teknologiaa vastaan”, Segelbacher sanoo. “Voimme testata tekniikoita hyvin valvotuissa ja turvallisissa olosuhteissa. Kukaan ei halua vapauttaa mitään, joka karkaa käsistä”, hän toteaa.

Myös Piaggio korostaa, että tekniikoiden käyttämisestä on sovittava perusteellisesti. “Asiasta täytyy keskustella paljon ja todella laajasti. Se, että joku on tieteellisesti mahdollista, ei tarkoita että sillä täytyy olla automaattisesti yhteiskunnallinen hyväksyntä”, Piaggio sanoo.

Joidenkin mielestä teknologioiden kehittämiseen kuluvan rahan voisi käyttää suoraan lajien ja elinympäristöjen suojeluun.

“Kannatan ehdottomasti suoraa suojelua. Nyt ulottuvillamme on kuitenkin myös tekniikoita, jotka voivat auttaa luonnonsuojelua aivan uudella tavalla. Olemme suojelleet luontoa jo vuosikymmeniä ja saavuttaneet voittoja, mutta kokonaisuudessaan luonnon tila on luisunut kaiken aikaa huonompaan suuntaan”, Piaggio vastaa. “Uudenlaiset lähestymistavat voivat tarjota ratkaisuja ongelmiin, joihin nykyiset menetelmät eivät pysty.”

“Olen sydämeltäni luonnonsuojelija”, Segelbacher sanoo. “Meidän täytyy tehdä kaikki mahdollinen lajien pelastamiseksi juuri nyt. Samalla tulee pohtia yhdessä, voisivatko nämä kehitteillä olevat ratkaisut auttaa suojelemaan luontoa käytännössä.”

Miltä siis kuulostaisi esimerkiksi perimältään keinotekoisesti täsmämuokattu mutta hyvin elinvoimainen saimaannorppakanta? Entä jos vaihtoehtona on lajin sukupuutto?

Antoinette J. Piaggio ja Gernot Segelbacher esittelivät luonnonsuojelugeneettisiä lähestymistapoja viime viikolla Jyväskylässä järjestetyssä luonnonsuojelubiologian suurkokouksessa.

Teksti: Antti Miettinen

geenimuuntelugenetiikkaluonnonsuojelusynteettinen biologiateknologia