Разрушители. Грибки и грядущая пандемия

Моноссон Эмили

Дейл работает над усилением экспрессии гена устойчивости RGA2 в бананах Кавендиш³⁶ с помощью CRISPR/Cas9. Ген существует в этом сорте, но он находится в спящем состоянии, и Дейл надеется включить его. Другой подход к редактированию заключается в уничтожении генов «восприимчивости» – то есть тех, которые обеспечивают совместимость хозяина с грибком-захватчиком. В случае успеха модифицированные растения, не содержащие чужеродную ДНК, скорее всего, не будут считаться генетически модифицированными в нескольких странах³⁷, включая Австралию,

большую часть Северной и Южной Америки и Японию. Однако, как и в случае с каштаном Пауэлла, пока неизвестно, как это растение воспримут садоводы и потребители³⁸.

* * *

Если (или когда) каштаны пройдут процесс утверждения на федеральном уровне, это дерево станет первым растением, модифицированным исключительно с целью восстановления, и первым, которое будет одобрено для интеграции в дикую природу. Возвращение деревьев в естественную среду обитания – это совсем другой проект. Как и белокорым соснам, каштанам необходимо пространство, которое позволит им расти. Чтобы вытянуться и набрать высоту, им нужен свет, а значит, необходимо, чтобы их ничего не закрывало от солнца. Раньше с этой задачей справлялись вырубки, пожары и грозы, точно бьющие молниями в высокие деревья. Также для успешного возвращения каштанов в дикую природу могут потребоваться особенный уход за лесом и продуманное размещение деревьев, чтобы дать им возможность процветать.

По расчетам директора по восстановлению Американского фонда по спасению каштанов Сары Фитцсиммонс, даже если высадить миллионы устойчивых каштанов, пройдет несколько столетий, прежде чем кто-то сможет бродить по набравшей силу каштановой роще³⁹. Учитывая сколько мыслительных усилий, времени и денег уже потрачено и необходимо еще потратить на спасение одного вида деревьев, легко задаться вопросом: а стоит ли вкладываться в проект, который займет две тысячи лет? Почему бы не оставить лес в покое⁴⁰? Над этим вопросом давно размышляет лесной эколог и писатель из Антиока, Новая Англия, Том Весселс.

По его словам, один из способов осмыслить потерю вида в лесу – это представить, что у леса есть иммунная система. Когда вид исчезает, система оказывается под угрозой – она не может функционировать и противостоять нарушениям, а они есть всегда: новые вредители и патогены, изменение климата. С другой стороны, что происходит со множеством других видов, для которых он был пищей, убежищем, частью сообщества? От которого они зависели? Независимо от того, озабочены ли мы краткосрочной перспективой, столетиями или десятками тысяч лет, возвращение дерева, сколько бы времени на это ни потребовалось, сделает лес более устойчивым к неспокойному будущему.

Некоторые из грибков, вторгнувшись в организм, не могут «просто так» исчезнуть. Иногда вид-хозяин сохраняет достаточное генетическое разнообразие, чтобы пережить бурю, – по крайней мере, на какое-то время. Американский каштан этого не сделал, и никто не может знать наверняка, смогла бы белокорая сосна сделать это без вмешательства человека. Пережила бы она еще сто или двести лет и возродилась самостоятельно или же осталась бы томящим душу воспоминанием, как американский каштан?

Одной

из лучших защит для любого вида – деревьев, диких животных, сельскохозяйственных культур – является генетическое разнообразие их популяции. Мы мешаем видам сохранять разнообразие: вырубаем леса, разводим и сажаем монокультуры, расчищаем землю для наших нужд и своими действиями вызываем потепление на планете.

Чтобы выжить, некоторым видам понадобится наша помощь. Полезные гены могут передаваться от одного вида к другому и все чаще – от одного близкородственного вида к другому. Генетический код можно редактировать, скрывая одни гены и открывая другие. По мере того как мы двигаемся в будущее и все больше видов или популяций продолжают свое движение к вымиранию, нам как обществу придется решать, как далеко мы готовы зайти, чтобы спасти дерево или сельскохозяйственную культуру.

Примечания к главе 8

1 University of Massachusetts, Amherst. Faculty Revive Tradition by Marking Centennial of Metawampe Hike on Mt. Toby // News and Media Relations. October 16, 2007. https://www.umass.edu/archivenewsoffice/article/faculty-revive-tradition-marking-centennial-metawampe-hike-mt-toby.

2 Caputo J., D’Amato T. Mount Toby Demonstration Forest Management Plan. Spring, 2006. University of Massachusetts, Amherst. https://eco.umass.edu/wp-content/uploads/file/pdfs/Mount_Toby_Final_Plan_May_24.pdf.

3 Тейлор Перкинс, общение с автором по электронной почте, 17 ноября 2022 года; Lang P. et al. Molecular evidence for an Asian origin and a unique westward migration of species in the genus Castanea via Europe to North America // Molecular Phylogenetics and Evolution 43. 2007. Р. 49–59; Zhou B.F. et al. Phylogenomic analyses highlight innovation and introgression in the continental radiations of Fagaceae across the Northern Hemisphere // Nature Communication 13. 2022. Р. 1320. https://doi.org/10.1038/s41467-022-28917-1.

4 Fairchild D. The Discovery of the Chestnut Bark Disease in China // Science 38. August 1913. № 974. Р. 297–299. См. также: Meyer F.N. Archives III FNM, 2012, 1906–1914 // Archives of the Arnold Arboretum. Harvard University, Cambridge, MA. https://arboretum.harvard.edu/wp-content/uploads/2020/07/III_FNM_2012.pdf.

5 Freinkel S. American Chestnut: The Life, Death, and Rebirth of a Perfect Tree. Berkeley: University of California Press, 2007. Р. 96.

6 Для получения подробной информации о ранних селекционных работах см.: Freinkel. American Chestnut; Jaynes R.A., Graves A. Connecticut Hybrid Chestnuts and Their Culture. New Haven, CT: Connecticut Agricultural Experiment Station, 1963.

7 Svenson H. Arthur Harmount Graves // Bulletin of the Torrey Botanical Club 90. September-October 1963. № 5.Р. 332–336; Jaynes, Graves. Connecticut Hybrid Chestnuts.