Článek
Šatovník šarlatový (domorodými Havajci zvaný ʻIʻiwi) má bohužel asi 90procentní šanci, že zemře, pokud ho kousne ptačí malárií infikovaný komár Culex quinquefasciatus. Nemá totiž proti této nemoci vyvinutou přirozenou imunitu.
Třiatřicet příbuzných druhů tohoto ptáka již v oblasti Havaje vyhynulo. Pokud by se však podařilo díky vypuštěné bakteriální „antikoncepci“ počty komárů dostatečně omezit, mají šatovníci naději.
Šatovník šarlatový (ʻIʻiwi)
Šatovník šarlatový (Drepanis coccinea) je druh pěnkavovitého ptáka ze skupiny šatovníků a rodu Drepanis, který je tzv. endemitem Havajských ostrovů. Žije totiž pouze zde a nevyskytuje se nikde jinde na Zemi. Je rozšířen ve vlhkých a středně vlhkých lesích, které se rozkládají napříč hlavním řetězcem souostroví. Druh popsal Georg Forster roku 1780. Jeho nejpočetnější populace stále přežívají na hlavním ostrově Havaji a na východním Maui.
Šatovníci zpívají podobně jako kanáři, jsou neuvěřitelně rozmanití, každý jejich druh se vyvinul se zvláštním tvarem zobáku, přizpůsobeným k pojídání různých potravin, od hlemýžďů přes ovoce až po nektar. Jsou důležitou součástí celého havajského ekosystému, pomáhají zde opylovat rostliny a eliminovat hmyz.
Tito endemičtí a pestrobarevní ptáci však umírají na ptačí malárii přenášenou komáry druhu Culex quinquefasciatus (známí též jako komáři jižní), kteří sem byli poprvé zavlečeni evropskými a americkými loděmi v 19. století. Tito ptáci si proto nemohli historicky v rámci evoluce vyvinout imunitu vůči této (zde nepůvodními komáry) importované nemoci - resp. havajští ptáci se nevyvinuli jako druh společně s na Havaj zavlečenou ptačí malárií. Mohou často dokonce zemřít již po jediném kousnutí komára, jejich imunitní odpověď proti této nemoci je velmi slabá.
Přes tři desítky druhů šatovníků tedy již kvůli komárům jižním na Havajských ostrovech vyhynuly a mnoho ze 17 zbývajících druhů je vysoce ohroženo, přičemž existují obavy, že některé z nich by mohly vyhynout dokonce během jediného roku, pokud nebudou přijata žádná opatření.
Znečištění prostředí mění barvu ptačích vajec. Vědci odhalili dopad těžkých kovů
Celková populace jednoho blízkého druhu – šatovníka kauaiského neboli ʻakikiki - klesla ze 450 jedinců v roce 2018 na pouhých pět v roce 2023, přičemž je známo, že na ostrově Kauai (Kauaʻi) zůstal ve volné přírodě pouze jeden jediný pták, uvádí správa tamního národního parku.
Vzhledem k tomu, že šatovníci postupně mizeli, ochránci přírody učinili obtížné rozhodnutí. Když je pravděpodobné, že nějaký ptačí druh brzy zmizí, je zbývajících pár ptáků převezeno do zajetí, kde jsou v bezpečí před komáry. V tomto případě jde o zařízení Maui Bird Conservation Center, které je součástí organizace San Diego Zoo Wildlife Alliance.
Komáří antikoncepce pomocí nekompatibilních bakterií
Nyní se šatovníky ochránci přírody naléhavě snaží zachránit na první pohled neobvyklou či paradoxní strategií: vypouštějí do přírody na havajském souostroví další komáry. Avšak nejsou to běžní komáři jižní, jsou speciálně biologicky „upravení“, přesněji řečeno „bakteriálně odlišní“.
Komár Culex quinquefasciatus
Každý týden již od listopadu 2023 shazuje helikoptéra na ostrovy 250 000 laboratorně připravených komářích samců, kteří jsou nakaženi přirozeně se vyskytující bakterií Wolbachia, jež však na havajské divoké komáří samičky funguje jako antikoncepce, brání jim totiž v rozmnožování, resp. tvorbě potomstva.
Minulý měsíc na to upozornily např. servery The Guardian či NPR, už v únoru o tématu psala americká vědeckovýzkumná vládní agentura US Geological Survey (USGS). Již bylo takto vypuštěno přes 10 milionů komářích samců „vybavených vnitřní antikoncepcí“. Jak to přesně funguje?
Technika nekompatibilního hmyzu – princip:
- Funguje to tak, že biologové přenesou odlišný a nekompatibilní kmen bakterie Wolbachia do komárů chovaných v kontrolovaném prostředí a pak z nich po odchování vyberou pouze samce pro vypuštění do volné přírody. Samci komárů nekoušou ptáky ani lidi, nemají tak žádný jiný vliv než ten, že slouží jako prostředek k blokování reprodukce komárů v daném prostředí. Jakmile se takto upravení samci spáří s divokými samicemi nesoucími v sobě odlišný kmen bakterie, jejich vajíčka budou neživotaschopná a nebudou se moci vylíhnout. V podstatě je to tedy přirozená forma antikoncepce.
- Tato tzv. technika nekompatibilního hmyzu (IIT) využívá omezené schopnosti páření samiček komárů – samičky komárů se totiž páří pouze jednou, a pokud většinou narazí na nekompatibilní samce s bakteriální antikoncepcí, jejich celková populace by se měla postupem času snižovat.
- Bakterie Wolbachia přirozeně žije ve většině hmyzu, ten však může produkovat životaschopné potomstvo pouze s partnery, kteří uvnitř těla nesou stejný kmen Wolbachie, což zde není splněno. Wolbachia totiž mění reprodukční buňky komárů. Když mají dvě skupiny hmyzu stejný kmen Wolbachie, mohou se úspěšně rozmnožovat. Ale když mají samec a samice odlišný kmen, jejich vajíčka se nevylíhnou.
Technika bakterie Wolbachia se používá ke kontrole populace komárů již od 60. let 20. století, např. ke zvládání šíření komáry přenášených lidských nemocí, jako je horečka dengue a žlutá zimnice. Současné úsilí na Havaji však je prvním případem, kdy bude tato metoda použita ke zmírnění ptačí malárie, a také poprvé, kdy bude tato metoda použita pro ochranu organismů ve velkém měřítku.
Štípají vás komáři víc než ostatní? Vědci zjistili, proč na vás mají zálusk
Dostat se do tohoto bodu přitom nebylo nic jednoduchého. I když technologie pro kontrolu pomocí Wolbachie existovala již dříve, nebyla dosud vyvinuta pro specifický druh komárů, kteří v současné době sužují havajskou krajinu.
„Bylo by tragické, kdyby tito ptáci vyhynuli a my bychom se je nijak nepokusili zachránit. Nemůžete to nezkusit,“ poznamenal Chris Warren, koordinátor programu na ochranu lesního ptactva v národním parku Haleakalā na ostrově Maui.
Hmyz ptákům na Havaji omezuje prostor k životu
Zbývající ptáci dnes obvykle žijí ve vysokých nadmořských výškách nad 1200 až 1500 metrů, kam se komáři nesoucí parazita ptačí malárie obvykle nedostanou, protože je zde na ně příliš chladno. S postupným oteplováním klimatu se však komáři pomalu stěhují i do vyšších nadmořských výšek, takže šatovníkům se zmenšuje vhodný prostor k životu.
Obdobná technika již byla úspěšně použita ke snížení populací komárů v Číně a Mexiku, přičemž podobné programy pokračují i v Kalifornii a na Floridě. Efektivita havajského programu by se měla projevit během tohoto léta, kdy běžné biologicky nenarušené populace komárů obvykle prudce rostou. Zde by ale mělo dojít k jejich poklesu.
Projekt realizuje koalice odborných skupin, včetně US National Park Service, státu Havaj a Maui Forest Bird Recovery Project, která funguje pod hlavičkou „Ptáci, ne komáři“.
Dr. Nigel Beebe z University of Queensland zkoumal, jak zmíněná technika nekompatibilního hmyzu (IIT) funguje u jiných druhů komárů. „Je to mnohem lepší než používat pesticidy, které někdy mívají velké nezamýšlené či doprovodné účinky. Zejména když jde o ochranu kritických druhů,“ řekl.
Dodal však, že dlouhodobá eliminace komárů je náročná záležitost, zejména pro země rozkládající se na pevnině. „Jejich vymýcení může být obtížné, pokud se posléze nepodaří zabránit jejich opakované migraci z vnějšku do daného regionu,“ uvedl. „Naproti tomu ostrovy jsou pro tento účel ideální, tam je riziko opakované imigrace odjinud malé.“
Nyní budou vědci sledovat výsledky operace – pracuje se na opětovném odchytu komárů, aby se zjistilo, jak se „daří“ kontrolovaným samcům. Paul Heimowitz, manažer programu suchozemských invazních druhů při USGS Ecosystems, k tomu prohlásil následující:
„Usilovně pracujeme na tom, abychom zabránili bezprostřednímu vyhynutí havajských lesních ptáků tím, že budeme kontrolovat chorobu přímo u zdroje. Dlouhodobým cílem je vymýtit komáry rodu Culex z Havajských ostrovů úplně,“ shrnul.
Galapágy a jejich unikátní živočichy ohrožuje oteplování oceánů
