¿Podría daisy drive ayudar a que Nueva Zelanda no tenga depredadores?

Para proteger su taonga (recursos naturales preciados) y su economía de los depredadores introducidos, Nueva Zelanda se ha comprometido a eliminar ratas, armiños y zarigüeyas invasoras para 2050. Debido a que las medidas de control actuales no serán suficientes para las ratas, que son particularmente devastadoras para las aves, el plan se basa en el desarrollo de nuevas ecotecnologías.

Las ratas invasoras devastan la taonga de Nueva Zelanda. A la izquierda, una rata negra se alimenta de una cola de abanico. Claro, una rata noruega con un mirlo muerto.

Los sistemas de accionamiento en margarita pueden alterar las poblaciones locales al garantizar que los rasgos deseados se hereden durante un número limitado de generaciones. A diferencia de los ‘impulsores genéticos’ estándar, los impulsores margarita son inherentemente locales porque dependen de ‘elementos margarita’, una forma de combustible genético que se consume a medida que se propagan. El uso de unidades daisy para que la descendencia femenina de dos portadores sea infértil podría reducir y posiblemente eliminar las poblaciones invasoras sin usar venenos ni causar sufrimiento a los animales.

Los sistemas de accionamiento de margarita, que se basan en «elementos margarita» como una forma de combustible genético, pueden suprimir y eliminar localmente las poblaciones al garantizar que las hembras nacidas de dos organismos portadores sean infértiles.

La investigación guiada por la comunidad

Daisy drive aún no se ha desarrollado en roedores, pero es probable que los experimentos comiencen pronto. Si las comunidades y los ciudadanos de Nueva Zelanda creen que podría ser útil para Aotearoa, entonces deberían ayudar a guiar la investigación desde el inicio.

¿Qué significa eso?

Hay varias formas potenciales de daisy drive, cada una con diferentes fortalezas y debilidades. Por ejemplo, los roedores podrían eliminarse de forma fiable alterando primero las poblaciones y luego eliminándolas, o más rápido pero menos fiable suprimiéndolas directamente. Es probable que los sistemas básicos de accionamiento en margarita sean más efectivos para la supresión directa, mientras que el ‘quórum en margarita’ más difícil de construir sería mejor para el enfoque más lento de dos etapas. El quórum daisy también podría prevenir incidentes internacionales haciendo que la selección natural elimine rápidamente cualquier sistema de transmisión daisy transportado por organismos que escapan de las islas.

En un sistema de accionamiento de cadena en margarita (parte superior), cada elemento en margarita garantiza que el siguiente en la cadena se hereda. Pero el que está actualmente en el extremo no disfruta de este beneficio, por lo que tiene un 50% de probabilidades de perderse en cada generación hasta que todos los elementos se hayan ido y la unidad se detenga. Esta dependencia del combustible genético hace que los sistemas de transmisión en cadena sean similares a un cohete impulsor de varias etapas. Añadir más elementos a la cadena en forma de margarita es como añadir más etapas de refuerzo, aumentando la potencia del efecto. En un sistema de accionamiento daisyfield, hay muchos elementos daisy que aseguran que el cambio deseado se hereda. La mitad se pierde en cada generación hasta que la unidad se detiene. Las dos versiones pueden tener diferentes fortalezas y debilidades.

¿Qué versión(s) de daisy drive se deben desarrollar para Nueva Zelanda, si la hay, y cómo se deben probar en cuanto a seguridad y estabilidad? ¿Cuándo y dónde deben realizarse las pruebas de campo y cómo deben monitorizarse? Estas preguntas se responden mejor con la ayuda de los ciudadanos locales.

Beneficios morales y prácticos

Invitar a personas que podrían verse afectadas por una tecnología para ayudar a guiar su desarrollo es importante porque cualquier otro enfoque les negaría una voz en las decisiones que les afectarán. Además, pedir a los ciudadanos que compartan sus sugerencias, preocupaciones y críticas puede mejorar los resultados del mundo real, especialmente para las ecotecnologías. En pocas palabras, las personas con una conexión profunda con un ecosistema a menudo tienen un sentido intuitivo de la forma en que es probable que responda el entorno. Si comparten su sabiduría, la nueva tecnología se puede desarrollar de una manera que se adapte para respetar las necesidades únicas de los ecosistemas locales.

Puede parecer extraño invitar a otros a demostrar que estás equivocado, pero así es exactamente como funciona la ciencia. No hay razón para limitar la invitación a los profesionales; cualquiera puede tener una idea útil. Dado que los científicos deben considerarse moralmente responsables de todas las consecuencias de su investigación, la oportunidad de aprender que un proyecto es imprudente y detenerlo a tiempo bien vale la pena la humillación.

Razones para el escepticismo y puntos a favor

Existe una posibilidad real de que las predicciones actuales sobre la utilidad de la unidad daisy se demuestren incorrectas. Esto se debe a que la tecnología sigue siendo en su mayoría teórica: solo se han demostrado versiones muy básicas en un puñado de especies, y ninguna de ellas es un roedor. Es posible que las unidades daisy no funcionen tan bien como se esperaba, o que los problemas imprevistos requieran muchos años adicionales de optimización para corregirlos. Tampoco está claro cómo probar adecuadamente la seguridad y la estabilidad en el laboratorio.

Más generalmente, muchas personas desconfían de alterar ecosistemas complejos porque es difícil predecir los efectos. Otros están particularmente preocupados por la ingeniería genética, sobre todo porque no se consultó a las comunidades durante el desarrollo de cultivos modificados genéticamente. Dadas estas incertidumbres y tensiones existentes, así como la naturaleza irremplazable de la taonga, es prudente ser cauteloso.

Por otro lado, Nueva Zelanda ya se ha comprometido a eliminar las plagas, lo que sin duda cambiaría el ecosistema local. La pregunta es si la unidad daisy debería ser una de ellas. No se puede evitar el hecho de que involucra ingeniería genómica, pero si logra eliminar ratas, no quedaría ningún gen editado. De manera similar, un enfoque de desarrollo abierto y que responda a las necesidades de la comunidad sería el polo opuesto de la estrategia tradicional de puertas cerradas utilizada para los cultivos de ingeniería. Lo que es más importante, ayudar a guiar el desarrollo de la tecnología no implica un compromiso de usar la tecnología. Hay tiempo más que suficiente para decir que no.

Gobernanza

La «ciencia receptiva» puede sonar como una buena idea, pero no conocemos la mejor manera para que las comunidades guíen la investigación. Los proyectos Eliminar el Dengue y Focalizar la Malaria han involucrado a las comunidades locales e invitado a recibir comentarios sobre las pruebas de seguridad de sus mosquitos artificiales. Sin embargo, pocos proyectos han invitado a las comunidades y a sus representantes a guiar el desarrollo tecnológico desde el principio. Un ejemplo notable es Ratones contra garrapatas, que busca prevenir las enfermedades transmitidas por garrapatas mediante la ingeniería de los ratones locales que normalmente infectan a las garrapatas en el este de América del Norte.

El proyecto Ratones contra Garrapatas está dirigido por Comités Directivos designados por las Juntas de Salud de las comunidades insulares de Nantucket y Martha’s Vineyard. Cada Comité Directivo incluye ciudadanos locales, médicos, investigadores y un escéptico del proyecto, cuyo trabajo es compartir las preocupaciones y las ideas de las personas que de otra manera no hablarían. Los científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts y las universidades vecinas son las manos del proyecto, exponiendo las posibilidades técnicas y trabajando para realizarlas, o no, según las instrucciones de los Comités Directivos. Los ciudadanos pueden compartir sus ideas con los miembros del Comité Directivo, o pueden hablar directamente con los científicos durante una de las reuniones municipales frecuentes. Alrededor de 2024 o más tarde, los ciudadanos de la isla votarán si liberarán hasta cien mil ratones, diseñados de acuerdo con sus especificaciones, en cada isla.

¿Se aplican algunas lecciones de Ratones contra garrapatas a daisy drive y Nueva Zelanda? El problema obvio es la escala: Nantucket y Martha’s Vineyard albergan a menos de cincuenta mil personas entre ellos; Aotearoa es cien veces más grande.

Una posible solución involucra a las muchas organizaciones dedicadas al objetivo compartido de hacer que el país esté libre de depredadores. Dado que daisy drive sería parte de esta iniciativa más amplia, su desarrollo podría ser gobernado por uno o más de estos grupos. Por otro lado, no es obvio qué grupo lideraría el esfuerzo, por lo que puede ser prudente establecer una forma alternativa de gobierno. Dado el enfoque ecológico del proyecto y la importancia de la utilización de matauranga tradicionales Maoríes en el conocimiento para ayudar a guiar la toma de decisiones ambientales, el mejor curso de acción implicaría liderazgo y proyecto de co-gobernanza por los Maoríes.

Nueva Zelanda Libre de Depredadores de Origen.

Preguntas clave para los ciudadanos y comunidades de Nueva Zelanda

¿Es daisy drive una tecnología que podría beneficiar a Aotearoa?

¿Cómo sería el éxito?

¿Cómo pueden salir mal las cosas?

¿Cómo deben compartirse estas preocupaciones y críticas de la comunidad con los científicos que trabajan en la tecnología en el MIT? ¿A través del proyecto existente de Nueva Zelanda Libre de Depredadores? ¿Usando un foro de discusión en línea? ¿De otra manera?

¿Cómo deben responder los científicos?

En última instancia, la decisión de guiar el desarrollo de daisy drive depende del pueblo y el gobierno de Nueva Zelanda. Sugerencias, preocupaciones, críticas y respuestas a las preguntas anteriores son más que bienvenidas.

Charla de Kevin Esvlet sobre roedores invasores en la Universidad de Otago – 17 de septiembre 2017

Kevin M. Esvelt, profesor en el Laboratorio de Medios del MIT, es un inventor de la tecnología daisy drive.

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