Los investigadores de la Universidad de Adelaida han demostrado que puede ser posible erradicar las poblaciones de animales invasores de plagas mediante la herencia de un gen negativo, una técnica conocida como impulso genético.
Las plagas invasoras le cuestan a las industrias agrícolas de todo el mundo cientos de millones de dólares y son una amenaza importante para la biodiversidad y el medio ambiente. La propagación de genes nocivos como los genes que causan esterilidad a través de poblaciones de plagas que utilizan la tecnología de impulso genético se considera un potencial 'bala de plata 'para la ciencia de la conservación y la agricultura. La tecnología también podría aplicarse para beneficio de la salud pública, para controlar la propagación de enfermedades por animales como los mosquitos.
Los investigadores de la Universidad de Adelaida desarrollaron un modelo matemático realista para predecir si los impulsos genéticos podrían usarse para erradicar las poblaciones de ratones invasores de las islas. Las islas serían los terrenos de prueba más probables para los impulsos genéticos, para minimizar el riesgo de propagación apoblaciones objetivo
Publicado en la revista Actas de la Royal Society B , los investigadores demostraron mediante simulación por computadora que una sola introducción de 100 ratones con un gen que causa esterilidad podría erradicar una población de ratones isleños de 50,000 individuos dentro de 4 a 5 años.
"Si es viable, esta tecnología ofrece una solución humana y específica para el control de especies invasoras. Esto podría complementar o incluso reemplazar los métodos de control tradicionales, como el sacrificio, la captura y el cebo venenoso, así como los controles biológicos más avanzados, como la enfermedad hemorrágica del conejo".dice el autor principal y ecologista matemático Dr. Thomas Prowse, de la Facultad de Ciencias Matemáticas de la Universidad de Adelaida.
"Nuestro artículo indica que controlar las poblaciones de plagas invasoras utilizando impulsos genéticos puede ser factible, pero ciertamente la exageración en torno a esta nueva tecnología todavía está un poco por delante de la ciencia".
Los investigadores encontraron una manera de vencer la evolución de los genes resistentes que podrían frustrar el uso de esta técnica para el control de la población. Pero, dicen, un buen diseño de impulso genético es crítico.
El gen impulsa el trabajo al superar las leyes de la selección natural que típicamente eliminarían los genes perjudiciales de una población.
"La nueva tecnología de edición de genes CRISPR / Cas9 permite que el impulso genético se replique durante la producción de óvulos y espermatozoides; esto garantiza que se transmita a la próxima generación y, en última instancia, se propague a toda la población. Nuestros resultados indican que la colocaciónel impulso genético en un gen de fertilidad o viabilidad eventualmente causará un colapso de la población ", dice el profesor Paul Thomas, genetista molecular en la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad.
Aun así, la evolución todavía trastorna este proceso al producir genes resistentes que no aceptan el impulso genético. Los investigadores demostraron que una técnica que permite 'disparos múltiples al arco' superó este problema.
"El próximo paso necesario será el desarrollo de impulsos genéticos en ratones de laboratorio en condiciones seguras para permitir una mejor modelización de este potencial para la erradicación de plagas", dice el profesor Thomas. "Esto proporcionará los datos críticos necesarios para debatir las preguntas importantes que quedanen torno a la bioseguridad, la regulación y la ética "
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Materiales proporcionado por Universidad de Adelaida . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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