Motýl zápředníček polní (Plutella xylostella) patří k obávaným škůdcům zemědělských plodin z příbuzenstva brukvovitých rostlin. Jeho housenky páchají velké škody na zelí, kapustě, brokolici nebo květáku.
Zemědělci se s jejich hrozbou obvykle vypořádají chemickým postřikem. Insekticidy si nevybírají a často zahubí i nevinné oběti z řad hmyzu, který plodinám nijak neškodí a naopak může sám přispívat k jejich ochraně. Tyto postřiky bývají pohromou i pro hmyzí opylovače z řad včel a čmeláků.
Tým vedený Anthonym Sheltonem z americké Cornell University nyní zkouší potlačení výskytu zápředníčka polního pomocí geneticky modifikovaných příslušníků tohoto druhu motýla.
Vědci vyšli z technologie vyvinuté britskou biotechnologickou firmou Oxitec. Ta jako první nasadila geneticky modifikované komáry v oblastech, kde tento hmyz přenáší infekční choroby, jako jsou virové horečky dengue a chikungunya. Podařilo se jim tak srazit počty komárů přenášejících choroby na úroveň, kdy už hmyz na významnější šíření nemoci nestačil.
Tento typ experimentů navazuje na akce, při kterých byli v 50. letech minulého století v Africe vysazováni ozáření, neplodní samci mouchy tse-tse a podařilo se tak na rozsáhlých oblastech vymýtit spavou nemoc lidí.
Geneticky upravený motýl na poli
Shelton a jeho spolupracovníci vnesli do dědičné informace zápředníčka polního vlohu, která nedovolí housenkám samičího pohlaví dokončit vývoj. Samci se mohou vyvíjet nerušeně až do dospělosti a předávat gen dál. Vědci počítají s tím, že dcery zplozené vypuštěnými samci a volně žijícími samičkami uhynou a v populaci pak budou chybět.
Motýli budou mít omezenou možnost rozmnožování a jejich populace se ztenčí. Pokud se přeci jen objeví nějaká samička, spáří se zhusta s nositeli smrtícího genu a její dcery tak budou opět odsouzeny k zániku. Zápředníčků proto bude rychle ubývat i bez postřiků insekticidy. Klíčovou podmínkou úspěchu je dostatečná zdatnost geneticky modifikovaných samečků zápředníčka polního. A právě tu Shelton a spol. s úspěchem otestovali.
Vědci samce se smrtící vlohou namnožili a vypustili je na zelné pole. Následně sledovali, jak si geneticky modifikovaní samci vedou v porovnání s geneticky nemodifikovanými zápředníčky. Budou plně konkurenceschopní? Budou se pářit s „divokými“ samičkami? Vytlačí z populace své nemodifikované soky?
Výsledky experimentu dopadly na jedničku. Modifikovaní samci netrpí žádným handicapem. Jsou s to létat na stejné vzdálenosti jako jejich nemodifikovaní konkurenti a na poli přežívají stejně dobře. Dodatečné pokusy prokázaly, že se vyrovnají nemodifikovaným konkurentům také v páření se samičkami. Výsledky studie Sheltonova týmu zveřejnil vědecký časopis Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.
Jde o první vypuštění geneticky modifikovaného hmyzího škůdce mimo laboratorní prostředí. Sheltona a jeho spolupracovníky výsledky experimentu přesvědčily, že nasazení geneticky modifikovaných zápředníčků na ochranu polí je schůdné a přinese kýžené výsledky. Škody, páchané na úrodě zápředníčkem polním dosahují každoročně miliard dolarů.
Eliminace těchto škod geneticky modifikovanými motýly by nebyla zatížena použitím insekticidů a jejich zavlečením do životního prostředí. Za náhradu insekticidů podobnými metodami boje (např. vysazením neplodných ozářených samečků) se přimlouvala ve své slavné knize Silent Spring i duchovní matka současných ekologických hnutí Rachel Carsonová.
Titulní foto: James K. Lindsey, CC BY-SA 2.5
