როცა ტასმანიაში მზე ჩადის, ღამესავით შავი ბეწვის მქონე არსება გამოდის თავისი სოროდან საკვების საძიებლად, ლეშისა და პატარა ძუძუმწოვრებისა თუ ფრინველების მოსანადირებლად. ბევრისთვის ის ცნობილია როგორც Looney Tunes-ის მბრუნავი პერსონაჟის, ტაზის შთაგონების წყარო. თუმცა სხვებისთვის, მაგალითად კემბრიჯის უნივერსიტეტის გენეტიკოს ელიზაბეტ მურჩისონისთვის, ის გაცილებით მეტია, ვიდრე უბრალოდ მულტფილმი. მისთვის ტასმანიური ეშმაკი ეროვნული ხატია.
პროფ. ელიზაბეტ მურჩისონი
ტასმანიაში გაზრდილ მურჩისონს ახსოვს ამ იშვიათი არსებების ხილვა შორეულ ველურ ბუნებაში ლაშქრობებისას, თუმცა მათი დანახვა უფრო იშვიათად ხერხდებოდა, ვიდრე მოსმენა. ის მათ კივილს აღწერს, როგორც “ძალიან ხმამაღალ ყვირილს, რომელიც საკმაოდ შემზარავია”.
მიუხედავად იმისა, რომ ტასმანიური ეშმაკის ხილვა იშვიათია, 1990-იანი წლების შუა ხანებში მკვლევრებმა შენიშნეს გამანადგურებელი დაავადება – ეშმაკის სახის სიმსივნური დაავადება (DFTD), რომელმაც ჩრდილო-აღმოსავლეთ ტასმანიაში მათი პოპულაცია გაანადგურა. 2000-იანი წლების დასაწყისში ავსტრალიისა და ტასმანიის მთავრობებმა, უნივერსიტეტებთან და ზოოპარკებთან თანამშრომლობით, წამოიწყეს პროგრამა “გადაარჩინე ტასმანიური ეშმაკი”. ამ ინიციატივამ დაიწყო ველური პოპულაციების ფართომასშტაბიანი მონიტორინგი, რომლებმაც DFTD-ის გამოჩენის შემდეგ 80 პროცენტიანი კლება განიცადეს.
Tasmanian Devil (Looney Tunes) – Wikipedia
ამ გამანადგურებელი დაავადების მიზეზი საიდუმლოდ რჩებოდა, რაც მკვლევრებისა და ბუნების დამცველების ყურადღების ცენტრში მოექცა. ისინი ცდილობდნენ გაეგოთ ტასმანიური ეშმაკების იმუნური და ევოლუციური პასუხები, რათა დაეგეგმათ კონსერვაციის ღონისძიებები. ბევრს სჯეროდა, რომ ეშმაკები გადაშენების გზაზე იყვნენ, განსაკუთრებით ტასმანიური ვეფხვის დაკარგვის შემდეგ.
დღეს ტასმანიური ეშმაკის საფირმო კივილი კვლავ ისმის ველურ ბუნებაში. თუმცა, რეზისტენტობის გაჩენის ნიშნებითა და პერსპექტიული ვაქცინების ცდებით, ამ საკულტო სახეობის მომავალი უფრო იმედისმომცემად გამოიყურება.
კბენა, ღრენა, გავრცელება: გადამდები კიბო ეშმაკიდან ეშმაკზე გადადის
DFTD ვლინდება აგრესიული სიმსივნეებით, რომლებიც წარმოიქმნება პირის ღრუსა და მის გარშემო, რაც მკვეთრად აფერხებს ეშმაკების ჭამის უნარს და ხშირად შიმშილით სიკვდილს იწვევს. რადგან სიმსივნეები სწრაფად ახდენენ მეტასტაზირებას სხეულის სხვა ნაწილებში, დაავადება დამღუპველი აღმოჩნდა.
შემთხვევების მატებასთან ერთად, მკვლევრებმა ივარაუდეს, რომ DFTD ვრცელდება კბენით – ქცევა, რომელიც ხშირია ტასმანიურ ეშმაკებში საკვებისა და პარტნიორისთვის აგრესიული ბრძოლისას. ზრდასრული ეშმაკები განსაკუთრებით დაუცველები არიან. გადაცემა ყველაზე ხშირად ხდება გამრავლების პერიოდში. ეშმაკები გამრავლებას, ჩვეულებრივ, ორი წლის ასაკში იწყებენ, რა დროსაც შეიძლება დაავადდნენ, იცოცხლონ მხოლოდ იმდენ ხანს, რომ გაზარდონ ნაშიერები და შემდეგ დაიხოცონ. მაგრამ კონკრეტულად რა იწვევდა ამ გადამდებ კიბოს, გაურკვეველი იყო. იყო ეს ვირუსი, როგორც სხვა კიბოს შემთხვევაში, თუ პარაზიტი?
2006 წელს მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ კიბოს უჯრედები სხვადასხვა ინდივიდებში იზიარებდნენ ერთნაირ ქრომოსომულ ანომალიებს, მაგრამ განსხვავდებოდნენ მათი მასპინძლისგან. “მათ აღწერეს გადამდები კიბო და ის ფაქტი, რომ ის გადაიცემოდა როგორც ალოგრაფტი – უჯრედი, რომელიც ცხოველიდან ცხოველზე კბენით გადადიოდა”, – აღნიშნა სიდნეის უნივერსიტეტის გენეტიკოსმა ქეთრინ ბელოვმა.
იმ დროს ბელოვი სწავლობდა, თუ როგორ მოქმედებს ჰისტოშეთავსებადობის მთავარი კომპლექსის (MHC) გენები ჩანთოსნების იმუნურ სისტემაზე. ვინაიდან MHC მოლეკულები ეხმარება იმუნურ სისტემას განასხვავოს “საკუთარი” და “უცხო”, ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ სიმსივნეებისა და ქსოვილების გადანერგვის მიმართ იმუნურ პასუხში. როდესაც უჯრედებზე MHC მოლეკულების რეგულაცია მცირდება, სიმსივნეებს შეუძლიათ თავი აარიდონ იმუნურ აღმოჩენას.
კეტრინ ბელოვმა შეისწავლა ჩანთოსნების იმუნური სისტემა და წვლილი შეიტანა ტასმანიური ეშმაკების “სადაზღვევო პოპულაციების“ შექმნაში.
ბელოვმა ივარაუდა, რომ MHC მრავალფეროვნება ტასმანიურ ეშმაკებში შეიძლება ძალიან დაბალი ყოფილიყო. მან და მისმა კოლეგებმა 21 ტასმანიური ეშმაკის გენოტიპირებისას აღმოაჩინეს უკიდურესად დაბალი გენეტიკური მრავალფეროვნება, განსაკუთრებით MHC I კლასის გენებში. თავდაპირველად ითვლებოდა, რომ ეს იყო ისტორიული პოპულაციის კრახის შედეგი.
თუმცა, კანის გადანერგვის ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ეშმაკებს არ ჰქონდათ დეფექტური იმუნური სისტემა. ბელოვის ჯგუფმა აღმოაჩინა, რომ სიმსივნე იმუნურ სისტემას ემალება ანტიგენის დამუშავების გზის დათრგუნვით (downregulation). ეს ხდება ჰისტონების ეპიგენეტიკური დეაცეტილაციით, რათა გამოირთოს უჯრედის ზედაპირზე MHC-ის ექსპრესია და ამგვარად დაემალოს ეშმაკის თავდაცვას.
პარალელურად, მურჩისონმა და მისმა კოლეგებმა სიმსივნის ნიმუშების გენომი გაშიფრეს. ყველა სიმსივნეს ჰქონდა ერთი და იგივე გენეტიკური მარკერები, რაც მიუთითებდა, რომ კიბო პირველად წარმოიშვა მდედრი ტასმანიური ეშმაკისგან 1980-იან წლებში. ასევე დადგინდა, რომ კიბო წარმოიშვა შვანის უჯრედებისგან (ნერვული უჯრედები).
ორმაგი პრობლემა: მეორე კიბოს გამოჩენა
2010-იანი წლების დასაწყისში მკვლევრებმა მიიღეს შეტყობინება სახის სიმსივნეების მქონე ეშმაკის შესახებ სამხრეთ ტასმანიაში. ანალიზმა აჩვენა, რომ ეს იყო განსხვავებული, დამოუკიდებელი გადამდები კიბო, რომელსაც DFT2 უწოდეს. მაშინ როცა DFT1 ფართოდ იყო გავრცელებული, DFT2 ლოკალიზებული აღმოჩნდა.
“ეს იყო ყველაზე გამაოგნებელი მომენტი ჩემს კარიერაში,” – თქვა მურჩისონმა. DFTD არის ერთ-ერთი სამი ცნობილი გადამდები კიბოდან (დანარჩენი ორია ძაღლების ვენერიული სიმსივნე და მოლუსკების ლეიკემია).
გენომის სეკვენირების თანახმად, ორივე კიბო შვანის უჯრედებიდან წარმოიშვა. მკვლევრები თვლიან, რომ კბენა და ტრავმები შესაძლოა ყოფილიყო კიბოს წარმოშობის ტრიგერიც და გადაცემის მექანიზმიც. DFT2-ის მუტაციის მაჩვენებელი სამჯერ უფრო სწრაფია, ვიდრ
ე DFT1-ის. DFT2 წარმოიშვა მამრი ეშმაკისგან. საინტერესოა, რომ DFT2 გამოხატავს MHC I კლასის მოლეკულებს, ამიტომ გაურკვეველია, როგორ გაურბის ის იმუნურ სისტემას.
ვენის სამედიცინო უნივერსიტეტის ინფექციური დაავადებების მკვლევარმა, ანდრეას ბერგთალერმა დაადგინა, რომ DFT1 დამოკიდებულია ზრდის სიგნალებზე ERBB რეცეპტორების ოჯახის მეშვეობით, რომლებიც ააქტიურებენ STAT3 ცილებს. ERBB-ს ან STAT3-ის ფარმაკოლოგიურმა
ბლოკირებამ შეაჩერა სიმსივნის ზრდა ქსენოგრაფტულ მოდელებში.
ეშმაკების ევოლუცია და მათი გადამდები კიბო
ველური პოპულაციის მკვეთრი შემცირების მიუხედავად, ტასმანიური ეშმაკები ნარჩუნდებიან. ვაშინგტონის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ბიოლოგის, ენდრიუ სტორფერის თქმით, მიუხედავად დაბალი გენეტიკური მრავალფეროვნებისა, პოპულაციას აქვს ადაპტაციის ევოლუციური უნარი.
ადრეული ეკოლოგიური მოდელებ
ი წინასწარმეტყველებდნენ გადაშენებას, მაგრამ ევოლუციის გათვალისწინებით, “გადარჩენის ალბათობა უფრო მაღალია”. სტორფერი აღნიშნავს, რომ დაავადების გავრცელება მცირდება, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ პოპულაციები გამოიმუშავებენ რეზისტენტობას. კვლევებმა გამოავლინა ქრომოსომული რეგიონები, რომლებიც აჩვენებენ სელექციის ნიშნებს და დაკავშირებულია იმუნურ ფუნქციასთან.
სახის შენარჩუნება: როგორ ცრიან მეცნიერები ეშმაკებს კიბოს წინააღმდეგ
იქმნება ორალური სატყუარა ვაქცინა ტასმანიური ეშმაკების დასაცავად. ადრეულმა ვაქცინებმა, რომლებიც იყენებდნენ მკვდარ სიმსივნურ უჯრედებს, პაბორატორიულ კვლევებში პერსპექტივები უჩვენა, მაგრამ პრაქტიკაში არ იმუშავა.
ტასმანიის უნივერსიტეტის იმუნოლოგმა გრეგორი ვუდსმა და ენდრიუ ფლაისმა ყურადღება გაამახვილეს ვაქცინაზე, რომლის გავრცელებაც საკვები სატყუარებით იქნებოდა შესაძლებელი. მათ შთაგონება მიიღეს ევროპაში გავრცელებული ცოფის ორალური ვაქცინიდან.
ფლაისმა და მისმა გუნდმა შექმნეს ადენოვირუსულ ვექტორზე დაფუძნებული ვაქცინა. “იდეა ისაა, რომ მოხდეს მათი ვაქცინაცია გამრავლების სეზონის წინ”, – აღნიშნა ფლაისმა. მიზანია 2026 წლის დასაწყისში ვაქცინების ტესტირება ტყვეობაში მყოფ ეშმაკებზე.
კიბოდან კონსერვაციამდე: ტასმანიური ეშმაკის ბრძოლა გადარჩენისთვის
მეცნიერები იყოფიან აზრთა სხვადასხვაობაზე სახეობის გადარჩენის საუკეთესო გზის შესახებ. სტორფერი თვლის, რომ უმჯობესია არაფერი გაკეთდეს, რადგან შეიმჩნევა აღდგენის ნიშნები და დაავადების მიმართ “გამოუცდელი” ინდივიდების გადაყვანა შეიძლება სარისკო იყოს.
ამის საპირისპიროდ, სხვა მკვლევრები, მათ შორის ბელოვი, მხარს უჭერენ აქტიურ მართვას და “დაზღვეული პოპულაციების” გამოყენებას გენეტიკური მრავალფეროვნების გასაზრდელად.
ნებისმიერ შემთხვევაში, ტასმანიური ეშმაკის ბედი შეიცვალა – თუ ადრე DFTD სასიკვდილო განაჩენად ითვლებოდა, ახლა ეშმაკები აგრძელებენ ბრძოლას და აჩვენებენ პოპულაციის მდგრადობის ნიშნებს. მრავალი ადამიანის ერთიანი ძალისხმევით, ამ საკულტო სახეობის მომავალი ბევრად უფრო ნათელი ჩანს.
