Sloni so ljubljene, a ogrožene živali. Afriški sloni štejejo manj kot 575.000, azijski sloni pa jih je le 30.000 in veljajo za ogrožene. Nedavna študija slonove DNK v Smithsonian National Zoo lahko raziskovalcem približa korak do njihovega reševanja.
Znanstveniki v živalskem vrtu in njihovi kolegi so bili prva skupina, ki je kdaj analizirala raznolikost genov slonov, ki odkrivajo in se borijo z boleznimi. Analizirala je tudi, kako ti geni vplivajo na parjenje živali in družbeno vedenje.
Z Jezusom Maldonadom, članom raziskovalne skupine, smo govorili o tem, zakaj se zdi, da imajo ta bitja visoke bolezni tako v ujetništvu kot v divjini in kako lahko ta študija pomaga prihodnjim generacijam slonov.
Zakaj se azijski in afriški sloni borijo za preživetje v divjini?
Afriški in azijski sloni so bili pod velikim pritiskom ljudi, ki jih lovijo v naravi. Sloni so zelo cenjeni zaradi svojih udarcev - ljudje so komercializirali njihovo vrednost. Tako so jih lovili skoraj do stopnje izumrtja. Obstaja pa tudi veliko težav, s katerimi se srečujejo z majhnimi števili prebivalstva, kot so križanje in bolezen.
Vaša študija je prva opisala vzorce genske raznolikosti in naravne selekcije pri slonu. Zakaj?
Ni jih lahko preučiti, saj pridobivanje vzorcev od slona pravzaprav ni lahka stvar (smeh). Odložiti slonu in vzeti kos tkiva je zelo težko. Predstavljajte si logistiko odvzema vzorca krvi pri slonu. To so intenzivne stvari. Tako je preučevanje genetike slonov v naravi predstavljalo velik problem. Eden od načinov, kako to premagati, je pregled vzorcev poop in v tej študiji smo nekaj naredili. Toda stvar, ki nam je omogočila, da smo jih dejansko lahko preučili, so bile vse povezave, ki smo jih imeli z živalskim vrtom in ujetniki. Ključnega pomena je bilo živali v ujetništvu in odvzem vzorca sveže krvi, potrebnega za nekatere analize. Kri je treba odvzeti skoraj takoj veterinarju in jo poslati v naš laboratorij in shraniti v posebnem puferju, da se DNK ne razgradi.
Vaša raziskava se je posebej osredotočila na gen imunskega sistema, znan kot MHC.
Zlasti za sesalce je genski sistem MHC resnično funkcionalen gen, ki pomaga živalim v boju z boleznimi in prepoznavanju različnih bolezni, ki prihajajo v sistem živali. Torej bolj ko so geni MHC bolj raznoliki, bolj so sposobni prepoznati različne vrste bolezni. In več kot ima MHC genov žival, tem bolje se lahko bori proti tem boleznim.
Kaj vam je DNK povedal o njihovi sposobnosti boja proti bolezni? Kaj ste še našli?
Ko smo primerjali vzorce raznolikosti MHC pri slonih, smo ugotovili, da imajo v njih sorazmerno manjše število MHC genov kot pri drugih sesalcih, ki so bili nedavno raziskani. Ugotovili smo tudi, da je bil eden od teh genov še posebej pogost in da so ga našli v več kot polovici naših vzorcev. Menimo, da je ta gen postal tako pogost, ker je bil posameznikom morda koristen, če so se uprli bolezni, ki je bila ali še vedno zelo razširjena. Bolezni nismo identificirali. Vemo pa na primer, da je slone v ujetništvu prizadel endoteliotropni herpesvirus, ki je odgovoren za približno polovico smrti mladih slonov v živalskih vrtovih, eden od naših naslednjih korakov pa bo poskus, da ugotovimo, ali MHC vpliva dovzetnost za to bolezen.
Geni MHC so vključeni tudi v sposobnost drugih sesalcev, da prepoznajo osebe, ki so v sorodni vezi. Zato nas zelo zanima tudi raziskovanje, kako sloni izbirajo posameznike, s katerimi se želijo pariti, ali kako prepoznajo lastne brate in sestre in se tako izogibajo inbreedingu.
Kako to pomaga zaščititi slone?
Če imamo znanje o stopnjah variacije MHC tako v ujetniških kot divjih slonih, potem lahko napovedujemo, v kakšni nevarnosti so. Ne samo, da nam bodo nove ugotovitve pomagale napovedati, kako se bodo sloni lahko spoprijeli, če obstaja epidemija, vendar nam lahko kmalu pomagajo razumeti, če sloni uporabljajo isti mehanizem, da se izognejo parjenju s sorodniki in posledično zmanjšajo križanje. Ker njihova divja populacija z zaskrbljujočo hitrostjo ne le zaradi bolezni, temveč zaradi lova in nezakonitega uboja, lahko politikom in vladnim agencijam omogočimo, da potrebujemo močnejše ukrepe proti lovu in prekomerni nabiranju teh živali. Če bomo bolje razumeli njihove paritvene sisteme, lahko dajemo tudi priporočila glede najmanjšega števila nepovezanih in sorodnih posameznikov, ki morajo biti v skupini, da se izognemo križanju. Te podatke lahko uporabimo za boljše strategije upravljanja s populacijami divjih slonov.
