Jednym z najnowszych trendów w walce z owadami są Insect Allies Biura Biotechnologii DARPA, co można przetłumaczyć jako Good Insects lub Insects Allies. Dr Blake Beckstin, kurator Bio-direction Insect Allies, robi wszystko, co w jego mocy, aby przekonać opinię publiczną, że Dyrekcja Zaawansowanych Projektów Badawczych Departamentu Obrony USA zajmuje się owadami wyłącznie w celach pokojowych. Według niego urząd bada możliwość przeniesienia użytecznych genów za pomocą wirusów, które infekują owady. Dzięki temu w jednym sezonie wegetacyjnym można „szczepić” rośliny uprawne, których plon zależy od bezpieczeństwa żywności w USA, odporności na pasożyty, chwasty, niesprzyjające warunki naturalne, a nawet herbicydy. Powstaje rodzaj genetycznego parasola, który chroni rolnictwo kraju przed różnymi negatywnymi konsekwencjami.
Przed wszystkimi innymi metodami ochrony roślin idea „Insect Allies” jest wyjątkowa w swojej skuteczności: miliony owadów zarażonych pożytecznymi wirusami mogą w ciągu kilku tygodni, dni lub nawet godzin zaszczepić tym lub ten gen odporności. Rolnik sadzący kukurydzę, w razie zagrożenia, na przykład suszą, może zwrócić się do państwa i dostanie kilka skrzynek owadów „uzbrojonych” w wirusy roślinne z wbudowanymi genami odporności. Coś tak wygląda, jeśli całkowicie uprościmy mechanizm działania „Owadów Sojuszników”.
Prace w Stanach Zjednoczonych nad tym projektem trwają od końca 2016 roku, zakończenie planowane jest na 2020 rok, całkowity koszt wyniesie około 27 milionów dolarów. Obecnie w zespole rozwojowym znajdują się Boyce Thompson Institute for Plant Research, Pennsylvania State University, Ohio State University oraz University of Texas w Austin. Jako główne „konie robocze” wybrano mszyce, wałeczki liściowe i mączliki. Każdy owad przenosi specyficzny sztuczny wirus do komórek roślinnych, w którego DNA (RNA) jest „ukryty” pewien gen. Sercem projektu Insect Allies jest nowa technologia CRISPR / Cas9, która umożliwia szybkie i niedrogie wprowadzanie genów do wirusów i bakterii. Zmodyfikowany wirus zostaje wprowadzony do jądra komórkowego, a gen rozpoczyna proces biosyntezy nowego białka, które wytwarza bardzo potrzebną odporność roślin uprawnych na DARPA. Wirusy potrafią też „wyłączyć” poszczególne geny roślin odpowiedzialne za wzrost, co może być niezbędne w czasie suszy. Taki dwustopniowy system transferu wygląda bardzo ładnie na papierze, ale jest za wcześnie, aby mówić o praktycznej realizacji. Niemniej biolodzy z francuskiego Uniwersytetu w Montpellier oraz niemieckiego Instytutu Biologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka i Uniwersytetu we Fryburgu, po zbadaniu potencjału aliantów-owadów, ogłosili naruszenie Konwencji o broni biologicznej.
Prokuratorem głównym projektu biologicznego „Insect Allies” jest Guy Reeves, który specjalizuje się w badaniu zagrożeń ze strony organizmów modyfikowanych genetycznie. W szczególności dr Guy Reeves i jego koledzy opublikowali serię artykułów, m.in. w autorytatywnym czasopiśmie Science, w których zwracają uwagę na niecelowość organizowania takiego programu wyłącznie w celach pokojowych.
„O wiele łatwiej jest zabić lub wysterylizować roślinę za pomocą edycji genów, niż uczynić ją odporną na herbicydy lub owady”
- pisze w związku z tym dr Reeves.
Naukowiec słusznie uważa też, że amerykańska inicjatywa biologiczna nie pozostanie bez podobnej reakcji ze strony innych krajów, a to rozpęta wyścig broni biologicznej. Europejczycy przytaczają jako argumenty Konwencję o zakazie „broni, sprzętu lub środków przenoszenia do użycia środków lub toksyn do celów wrogich lub w konfliktach zbrojnych”. Właściwie mszyce lub mączliki idealnie pasują do definicji takiej broni.
Jako alternatywę Europejczycy proponują w takich przypadkach stosowanie tradycyjnych środków - spryskiwanie chemikaliami i wprowadzanie niezbędnych genów na etapie embrionalnym.
Dr Blake Beckstin odpowiedział, wydając specjalny raport, w którym przedstawia niebezpieczeństwa starych metod i rewolucyjnego podejścia zespołu DARPA. Również lekarz zwraca szczególną uwagę na bezpieczeństwo pracy – wszystkie badania odbywają się w ogromnych szklarniach, z których ani jeden genetycznie zmodyfikowany organizm nie może odlecieć/wyczołgać się. Ale co z „zużytymi” owadami, które spełniły swoją misję? W końcu będą się nadal rozmnażać, zarażając swoimi wirusami coraz więcej obsianych obszarów. Tutaj Beckstin całkowicie zagłębia się w fikcję. Zakłada się, że mszyca wraz z mączlikiem zostanie w krótkim czasie zaprogramowana na nieuchronną śmierć. Jedną z opcji może być światło słoneczne - gdy tylko wzejdzie słońce, owady synchronicznie umrą na liściach kukurydzy. Oznacza to, że owady muszą zrobić swój dobry uczynek, aby zainfekować wirusy roślin w ciągu jednej nocy!
Również wśród priorytetów biura biologicznego DARPA jest rozwój roślin modyfikowanych genetycznie, które mogą zmienić swój wygląd w przypadku użycia broni biologicznej lub chemicznej przez wroga.
Można śmiało powiedzieć, że biolodzy z projektu Insect Allies pod koniec zeszłego roku byli dopiero na etapie wyboru odpowiedniego wirusa. Twórcy mogą pochwalić się również mszycami, które mogą infekować kukurydzę genem odpowiedzialnym za fluorescencję liści. Prawdziwie użyteczne wirusy wciąż są dalekie od testów na pełną skalę. Zakłada się, że cały program stworzenia pokojowego produktu nie zakończy się niczym, ale uzyskany zostanie postęp w wykorzystaniu owadów do celów wojskowych.
Sześcionożni żołnierze Lockwooda
Poprzednia część opowieści dotyczyła wykorzystania owadów w interesach militarnych, ale ważny jest również problem bioterroryzmu. Jednym z pierwszych, który o tym mówił, był dr Jeffrey Alan Lockwood z University of Wyoming. W 2009 roku wydał książkę o historii wykorzystywania owadów do celów wojskowych, która narobiła wiele hałasu. Praca została opublikowana pod tytułem „Six-Legged Soldiers: Using Insects as Weapons of War” i m.in. zidentyfikowała zagrożenia, przed którymi stanie współczesny świat. Już w 1989 roku w Stanach Zjednoczonych odnotowano przypadki terroryzmu biologicznego – napastnicy grozili sprowadzeniem śródziemnomorskiej muszki owocowej do doliny San Joaquin (Kalifornia).
Był w stanie zniszczyć wszystkie uprawy i nasadzenia w regionie, co kosztowałoby setki milionów dolarów. Inwazja much została wtedy odnotowana i dużo pieniędzy wydano na neutralizację, ale czy rzeczywiście była to robota terrorystów, nadal nie wiadomo. Wykorzystywanie owadów do terroru jest wygodnym i skutecznym narzędziem. Ćma kapuściana, bawełniane robaki, muszki owocowe - ta lista zwalczających owadów jest nieskończona. Na przykład mszyca sojowa nie tylko wysysa soki, ale także zaraża rośliny chorobami wirusowymi. I rozprzestrzenia się z ogromną prędkością - około 800 metrów dziennie. Koszt zabijania mszyc i tym podobnych, a także straty plonów, mogą sięgać miliardów dolarów. USDA nadal przyznaje, że nie mają odpowiedniej obrony przed wieloma zagrożeniami biologicznymi.
Warto zauważyć, że w Stanach Zjednoczonych, dysponujących potężnym systemem obrony biologicznej, do końca XX wieku uważano, że wybuchy chorób zakaźnych nie są dla Amerykanów straszne. Do czasu, gdy komary w 1999 roku wywołały epidemię gorączki Zachodniego Nilu w Nowym Jorku. Pochodziła z Afryki i pomimo ogłoszonej kwarantanny objęła wiele regionów kraju. W rezultacie ponad 7 tysięcy przypadków i 654 zgonów. To wyraźna porażka amerykańskiego systemu opieki zdrowotnej. Kleszcze i komary, które występują w większości części świata, mogą również przenosić znacznie bardziej niebezpieczną gorączkę krwotoczną krymsko-kongijską i gorączkę doliny Rift. Według ekspertów sprzęt o wartości zaledwie 100 dolarów wystarczy, aby bez przeszkód przetransportować zarażone owady do dowolnego kraju na świecie. Dlatego rozwój krajowych struktur ochrony biologicznej ludności i roślin uprawnych stał się w ostatnim czasie jednym z priorytetowych zadań państwa.
