Крачка към съвременните генни технологии в Европа
Регулациите относно намесите в генома на растенията в Европа са сравнително стари и все още третират растенията, създадени с новите геномни техники (НГТ), например CRISPR, като „традиционни ГМО“ въпреки големия обем научни доказателства за тяхната безопасност и еквивалентност на сортовете, получени с конвенционални селекционни подходи. С нарастването на риска Европа да изостане от другите държави, в които тези растения са одобрени, широката научна общност и по-прогресивните земеделски производители очаквано започнаха да настояват за осъвременяване на законите.
Така в средата на 2023 г. Европейската комисия предложи преразглеждане на регулациите, като тогава бяха описани някои основни положения. Накратко, идеята беше генетично манипулираните растения да се разделят в две категории. В първата влизат растения с промени, които могат да се срещнат в природата или да се постигнат с традиционните техники за селекция. Втората включва останалите, които могат да носят ДНК от чужди организми или имат по-големи намеси в генома. Оттогава, освен в науката, прогрес има и в бюрокрацията.
Михаил Ангелов
В началото на миналия месец Съветът на Европейския съюз постигна предварително споразумение с Европейския парламент за установяване на нов набор от правила, които да оформят законовата рамка за НГТ.
Според споразумението двете категории растения се запазват и тези в първата ще се разглеждат като еквивалентни на традиционните растения. Както и в предложението от 2023 г., етикети ще се поставят само на семената, от които се отглеждат, но на самите растения, както и на продуктите, получени от тях, няма да има етикет, за да се спази принципът за еквивалентност. Според Съвета това няма да доведе до тежест за селекционерите, но ще позволи на производителите да изключат НГТ от процесите си. Все пак се предвиждат някои изключения за конкретни агрономични принципи. Например толерантността към хербициди, както и отделянето на инсектицидни вещества ще означава автоматично прехвърляне на растенията към втората категория.
Растенията в нея ще бъдат регулирани по-стриктно. Освен семената, етикети ще носят и продуктите, получени от такива растения, като етикетът ще съдържа информация за всички агрономични признаци, в които е имало намеса. Така Съветът цели да гарантира, че потребителите ще имат информация за извършените редакции. Важно решение е да се даде възможност на държавите членки да изберат да не отглеждат растения, получени чрез по-сериозни намеси.
Михаил Ангелов
Интересно е, че националните органи ще проверяват дали растенията принадлежат към първата категория. За това може би ще се разчита и на организациите, регистриращи новите растения, защото намесите в общия случай са неразличими от случайно настъпили мутации, които се срещат в природата, и от традиционния селекционен процес, което е основата на принципа на еквивалентност. Когато тези растения вече са разпределени в първа категория (например регистрирани като сорт), потомството им няма да бъде проверявано впоследствие, подобно на процедурите за новите сортове в момента.
Една от особено важните теми по отношение на новите регулации е защитата на интелектуалната собственост. Намирането на баланс между различните интереси може да се окаже трудно, но е от изключителна важност за постигане на целта на предложението, а тя е нов подем в развитието на биотехнологичния сектор в Европа. Една от големите тънкости ще бъде да се осигурят равни условия за по-малките компании, така че пазарът да не се консолидира в корпорациите, които имат основен контрол върху него в момента.
Съветът и Парламентът ще създадат експертна група по патентоване, която ще се състои от експерти от всички страни членки, с цел разглеждане на въздействието на патентите. Една година след влизането в сила на регламента Комисията ще публикува проучване на въздействието на патентоването върху иновациите, наличието на семена за земеделските стопани и конкурентоспособността на сектора на растителната селекция в ЕС.
За финализиране на процедурата предварителното споразумение трябва да бъде одобрено от Съвета и Парламента. Това ще открие много нови възможности пред европейските селекционери, като същевременно ще гарантира безопасността на потребителите.
Неочаквано завръщане
Графикът на астронавтите, които пребивават в Международната космическа станция (МКС), се подготвя изключително стриктно и в него няма много място за импровизации. Наред с всекидневната им програма, датите за пристигане на станцията и тръгването от нея се планират месеци предварително. Въпреки това понякога се налагат промени – например удължаването на престоя на Суни Уилямс и Бъч Уилмор, които прекараха 286 вместо планираните 8 дни поради технически проблеми с капсулата, която трябваше да ги върне.
Михаил Ангелов
Промени са настъпвали и в предвидени космически разходки извън станцията вследствие на здравословни проблеми, така че когато NASA първоначално съобщи за отлагане на следващото излизане на астронавтите, нямаше особена тревога за тяхното състояние. От МКС трябваше да излязат двамата американци от екипаж 11 на SpaceX – Зина Кардман и Майк Финк. Не се предвиждаше участие на японеца Кимия Юи и руснака Олег Платонов.
Но ситуацията бързо се превърна в безпрецедентна, когато на пресконференция ръководителят на NASA Джаред Айзъкман съобщи, че един от членовете на екипаж 11 има нужда от медицински преглед, който няма как да бъде извършен на борда на МКС. От Агенцията запазиха името на астронавта и естеството на проблема в тайна, но Айзъкман го определи като „сериозен здравословен проблем“, уточнявайки, че пациентът „вече [е] стабилен“. Това предизвика спекулации от любителите на Космоса, които започнаха внимателно тълкуване на официалните изявления в търсене на следа какво точно се е случило и с кой астронавт.
Потенциална улика беше чут разговор на Юи, в който той иска да говори с медицинско лице, питайки конкретно за хирург. Но това не даде задоволителен отговор на мистерията, тъй като Юи не бе част от планираните ремонтни дейности извън станцията. От Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) също съобщиха, че той е здрав.
Така седмица след съобщението капсулата „Дракон“ с екипажа се приводни успешно в бреговата ивица на Калифорния, близо до Сан Диего. По време на живото излъчване астронавтите изглеждаха в добро състояние, без видими здравословни проблеми. Четиримата прекараха една вечер в местна болница, след което се завърнаха в Хюстън за разбор на мисията и среща със семействата си.
Един от интересните коментари, направени от главния медицински директор на NASA д-р Полк, беше, че според математическите анализи на Агенцията вероятността за подобни събития е средно едно на всеки три години. Дали това, че се случва за първи път в рамките на 25 години, е следствие от доброто общо здраве на хората, подбрани за астронавти, или е чист късмет, не е ясно.
Вследствие на извънредната ситуация с екипаж 11, на станцията остана намален състав от други трима астронавти, само един от които американец. Той трябваше да поеме грижите за всички американски модули – вариантът не е оптимален, но не застрашава нормалното функциониране на МКС. Въпреки това в NASA и SpaceX веднага започнаха да разглеждат възможността за изстрелване на следващите астронавти по-рано от предвиденото в средата на февруари. Те вече са в карантина и се подготвят за пътуване след 11 февруари.
Случилото се показва, че дори и при отлично планиране, с каквото е известна NASA (на борда на МКС има сериозен набор от медицинско оборудване), възникват извънредни ситуации, които не могат да се разрешат в орбита. С оглед на предвижданото засилване на човешкото присъствие в Космоса, здравето на астронавтите ще става все по-важен фактор за космическите агенции. Това беше и едно от нещата, на които обърнаха внимание астронавтите на пресконференцията след завръщането си.
Стъпка към това е планираната за тази година мисия до Луната – „Артемис 2“, в която четирима астронавти (трима от САЩ и един от Канада) ще обиколят спътника ни, както в мисията „Аполо 8“. Целта е да се изпитат ракетата носител SLS и апаратът „Орион“, в който ще пътува екипажът. Както при ранните мисии „Аполо“, орбитата на „Орион“ ще е на „свободно връщане“ към Земята. Тя има форма на осмица и използва гравитационната сила на Луната, така че дори да възникне проблем с двигателите, капсулата да се завърне на планетата. Плановете са ракетата да бъде изстреляна след началото на февруари, но точната дата все още не е ясна.
Еволюционни изненади
Как и кога са възникнали по-сложните форми на живот, е въпрос, на който най-вероятно няма да получим конкретен отговор. Тъй като става дума за малки организми, които нямат кости или черупки, откриването и работата с техните фосили (или сходни отпечатъци) са изключително трудни. За справяне с проблема са разработени различни подходи, всеки със своите предимства и недостатъци.
Един от тях е търсенето на „химически фосили“ – вещества, които се отделят само от отделен тип организми. Сред най-често използваните са стераните, които са стабилни форми на стеролите (вид липиди, най-известният от които е холестеролът). При определени условия на средата те се запазват в скалните пластове, което дава възможност да бъдат извлечени, а после според тяхната структура да се определи от какъв организъм идват.
Именно по този начин са открити следи от родственици на роговите водни гъби, живели преди Камбрийския взрив. Потвърждението идва от стерани, съдържащи 30 и 31 въглеродни атома – сравнително редки форми, характерни за този тип водни гъби. Това ги прави едни от най-ранно известните ни животни, като почти сигурно те са живеели в океана. Според авторите на изследването, освен доказателство за съществуването на тези животни още през неопротерозоя, това показва полезността на метода за проследяване на появата и разпространението на животните през епохите.
Въпреки че този подход е обещаващ, съществува възможност за получаване на грешни резултати вследствие на замърсяване или изненади в биологията на неизследваните видове. Поради това някои учени предпочитат използването на т.нар. молекулярен часовник. Методът се основава на допускането, че мутациите в организмите се натрупват сравнително линейно и така, като се сравняват ДНК на няколко организма, може да се определи еволюционното разстояние между тях.
Именно по този начин ново изследване ни връща още по-назад във времето в опит да се открие повече информация за еволюцията на ранните еукариотни клетки (тези с обособено ядро). Анализът е извършен върху голям набор геноми, а фокусът е върху разликите между прокариотите (без ядро) и еукариотите. Според получените данни в периода мезоархай – палеопротерозой (между 3 и 2,5 млрд. години) еукариотните клетки вече са съществували, при това със сложен клетъчен апарат. Освен ядро те са имали цитоскелет и различни мембранни структури, през които се е извършвал транспорт на вещества. В по-късен момент те са получили и друг важен органел – митохондриите.
Това са структури, в които протича процесът на клетъчно дишане – при него с помощта на кислород въглехидратите се превръщат във въглероден диоксид, вода и енергия, която организмът може да използва за своите нужди. Те са важен фактор за развитието на по-сложни форми на живот и са популяризирани с фразата „митохондриите са електроцентралите на клетката“.
Към момента е приета „ендосимбионтната теория“, според която митохондриите са едноклетъчни организми, погълнати от еукариотна клетка. Вместо да бъдат „изядени“, те са останали в симбиоза с нея: получават хранителни вещества, а гостоприемникът – значително количество енергия. Въпреки че не е пряко доказана, теорията е подкрепена от много информация. Поредното парче от пъзела идва от това изследване, описващо съществуването на сложна еукариотна клетка, в която се асимилира предшественикът на митохондриите.
Климатичните промени накратко
Температурните рекорди продължават.
Данни от услугата за изменение на климата на европейската програма „Коперник“ показват, че температурите през последните 11 години са най-високите измерени досега, с рекорди през последните три. На първо място е 2024-та, последвана от 2023-та, която е на пренебрежимите 0,01℃ от 2025-та. Очакванията са, че тази година няма да бъде много по-различна и ще продължи тенденцията за затопляне. Сходна е ситуацията и в океаните, които са погълнали рекордно количество топлина в последната година. Това е предпоставка за по-непредвидими промени в глобалния климат, които могат да се изразяват и в по-засилени валежи и необичайни застудявания. Отделените емисии продължават да се покачват въпреки различните мерки, които се предлагат. Част от емисиите най-вероятно могат да се обяснят с растящите електрически мощности, нужни за новите ИИ изчислителни центрове.
Комарите стават все по жадни за човешка кръв.
Откриването на човешка кръв в насекоми, събрани от защитена местност в бразилската джунгла, е изненада. Изглежда, с намаляването на видовия състав в екосистемите насекомите се принуждават да търсят нови източници на ценния ресурс. Това се среща дори при видове, които обикновено предпочитат само един вид – изводът е, че те изпитват трудности да откриват обичайните си гостоприемници.
Освен до промяна в хранителните им навици това може да доведе и до увеличаване на броя им – за връзката между изсичането на горите и намножаването на маларийните комари се знае от повече от 15 години. Данните ясно показват как нарушаването на хабитатите рязко повишава риска от разпространяване на познати или нови заболявания.
Според авторите на изследването е нужно да се обособят системи за наблюдение, с които да се следи храненето на комарите, а информацията от тях да се използва за по-добър контрол на популациите им и за дейности по възстановяване на засегнатите екосистеми.
Изненада от Ледената епоха.
В стомаха на млад вълк, попаднал в сибирския пермафрост преди около 14 400 години, е открито парче месо, което според ДНК анализа принадлежи на вълнест носорог. Геномът на носорога показва, че местната популация към момента е била достатъчно голяма и няма признаци за близкородствено чифтосване.
Липсата на следи от намаляване на популацията най-вероятно означава, че тя е изчезнала сравнително бързо. Времево това съвпада с периода на междинно затопляне Bølling–Allerød (14 700–12 900 години), през който температурите в Северното полукълбо се повишават рязко с около 2–3℃. Това води до съществена промяна и за повечето мамути, както и за северноамериканската мегафауна. Освен чисто техническото постижение да се секвенира геном от остатъци, открити в стомаха на животно, живяло през Ледниковата епоха, изследването показва колко пагубни могат да бъдат резките промени в глобалните температури, особено за видове със специфичен ареал и трудности при адаптирането.
Веднъж месечно Михаил Ангелов – биолог, агроном и любим нърд от нашия екип, ни представя най-интересните скорошни новини от различни сфери на науката и обяснява защо тези постижения са толкова значими за света и човечеството. Или най-малкото – любопитни и забавни.
„Тоест“ се издържа от читателски дарения
Ако харесвате нашата работа и искате да продължим, включете се с месечно дарение.
Подкрепете ни