Az elefántok szeretett, de veszélyeztetett állatok. Az afrikai elefántok száma kevesebb, mint 575 000, és az ázsiai elefántok, amelyeknek csupán 30 000 száma van, és veszélyeztetettnek tekintik. Az elefánt DNS nemrégiben végzett tanulmánya a Smithsonian Nemzeti Állatkertben egy lépéssel közelebb hozhatja a kutatókat a megmentésükhöz.
Az állatkert tudósai és munkatársaik voltak az első csoportok, akik valaha elemezték az elefánt gének sokféleségét, amelyek felfedezik és leküzdik a betegségeket. Azt is elemezte, hogy ezek a gének hogyan befolyásolják az állatok párosodását és társadalmi viselkedését.
Jesus Maldonadoval, a kutatócsoport tagjával beszéltünk arról, hogy ezeknek a lényeknek miért tűnik magas a betegség aránya mind fogságban, mind a vadonban, és hogy ez a tanulmány hogyan segítheti az elefántok jövő generációit.
Miért küzd az ázsiai és afrikai elefántok a vadon élő túlélésért?
Az afrikai és ázsiai elefántokra nagy nyomás nehezedik az emberek, vadon vadászva őket. Az elefántok rendkívül nagyra becsülik az agyaik miatt - az emberek értékesítették értéküket. Tehát szinte a kihalás szintjére vadásztak. De nagyon sok olyan probléma is van, amelyekkel kis populációszámmal szembesülnek, például beltenyésztés és betegség.
Tanulmányod volt az első, amely jellemzi az elefánt genetikai sokféleségét és természetes szelekcióját. Miért?
Ezek nem könnyű organizmus a tanulmányozáshoz, mivel az elefánt mintáinak kinyerése valójában nem könnyű dolog (nevet). Nagyon nehéz elefántot elejteni és egy darab szövetbe venni. Képzelje el az elefánt vérmintájának logisztikáját. Ezek intenzív dolgok. Tehát a vadon élő elefántok genetikájának vizsgálata nagy problémát okozott. Az egyik módja annak, hogy megkerüljük, hogy megnézzük a kakukkmintákat, és ezt tettük a tanulmány során. De az a tény, amely lehetővé tette számunkra, hogy képesek lehessünk őket tanulmányozni, az összes kapcsolat volt az állatkerttel és a fogságban tartott állatokkal. Kulcsfontosságú volt a fogságban tartott állatok tartása és az ehhez az elemzéshez szükséges friss vérminta beszerzése. A vért szinte azonnal ki kell venni az állatorvostól, és el kell küldeni laboratóriumunkba, és egy speciális pufferben kell tartani, hogy a DNS ne bomoljon le.
Kutatásaid kifejezetten az immunrendszer génére, az MHC néven ismertek.
Különösen az emlősök esetében az MHC génrendszer valóban funkcionális gén, amely segít az állatoknak a betegség elleni küzdelemben és az állatok rendszerébe tartozó különféle betegségek felismerésében. Tehát minél változatosabbak az MHC gének, annál képesebbek a különféle betegségek azonosítására. És minél több MHC gén van egy állatban, annál jobban tudják leküzdeni ezeket a betegségeket.
Mit mondott a DNS a betegség elleni küzdelem képességéről? Mit találtál még?
Amikor összehasonlítottuk az elefántok MHC diverzitási mintázatait, azt tapasztaltuk, hogy MHC génjeik viszonylag kevesebb számban vannak, mint más nemrégiben felfedezett emlősöké. Megállapítottuk azt is, hogy az egyik ilyen gén különösen gyakori, és mintáink több mint felében található meg. Úgy gondoljuk, hogy ez a gén annyira általános lett, mert az egyének számára előnyös lehet, hogy ellenálljon egy olyan betegségnek, amely nagyon magas volt vagy még mindig elterjedt. Nem azonosítottuk a betegséget. De tudjuk például, hogy a fogva tartott elefántokat egy endoteliotróp herpesvírus sújtja, amely az állatkertekben a fiatal elefántok halálának körülbelül felét okozza, és a következő lépésünk egyikének megkísérelése annak meghatározására, hogy az MHC a betegség iránti fogékonyság.
Az MHC gének szerepet játszanak más emlősök azon képességében, hogy felismerjék közeli rokonokat. Tehát mi is nagyon érdekeltek annak tanulmányozásában, hogy az elefántok hogyan választják meg az egyedeket, akikkel párosulni akarnak, vagy hogy felismerik saját testvéreiket, és így kerüljük el a beltenyésztetést.
Hogyan segít ez az elefántok védelmében?
Ha rendelkezünk ismeretekkel mind a fogva tartott, mind a vadon élő elefántokban az MHC változásának szintjeiről, akkor előrejelzéseket tudunk készíteni arról, hogy milyen fenyegetésben vannak velük. Új megállapítások nem csak azt segítik megjósolni, hogy az elefántok hogyan tudnak megbirkózni, ha járvány van, de hamarosan segíthetnek abban, hogy megértsük, ha az elefántok ugyanazt a mechanizmust használják a közeli hozzátartozókkal való párzás elkerülésére, és ennek következtében a beltenyésztés csökkentésére. Mivel a vadon élő populációk riasztó ütemben csökkennek, nemcsak a betegségek, hanem a vadászat és az illegális orvvadászat miatt, felhívhatjuk a politikusok és kormányzati ügynökségek figyelmét arra, hogy erősebb intézkedésekre van szükségük ezen állatok vadászata és túlzott betakarítása ellen. Ha jobban megértjük a párzási rendszereket, akkor ajánlásokat tehetünk a nem kapcsolódó rokon személyek minimális számáról is, akiknek egy csoportban kell lenniük a beltenyésztés elkerülése érdekében. Ezt az információt felhasználhatjuk a vadon élő elefántpopulációk jobb kezelési stratégiáira.