Gendruk- Wat als je al die vervelende muggen met een klap kon uitroeien?

Heb je ook ooit al eens op een zomerse avond, tussen het gezoem en de jeukende bubbels door, het volledige muggen ras naar de Filistijnen gewenst? Of al eens zitten mijmeren over welke vervelende soorten er nu echt wel geen nut hebben in dit universum en zonder verpinken zouden mogen verdwijnen? Wel je bent niet de enige. Vele wetenschappers denken erover na. En ze lijken een manier te hebben gevonden om het ook effectief te doen: Gene Drive, of in proper Nederlands Gendruk.

Zoals we ooit eens leerden in de les biologie, als je tenminste oplette en niet naar het zonlicht op de haren van Gerlinde lonkte, is de kans dat een organisme een gen doorgeeft aan een volgende generatie 50%. Als het een nuttig gen is voor het overleven neemt de kans toe dat het zich verspreid. Natuurlijke selectie weet u wel, zoals onze goeie vriend Darwin zo mooi vertelde.

Maar de mens zou mens niet zijn als hij niet spelend, broedend, proberend plots godgelijk eender welke natuurwet kon tarten. Met genetische manipulatie en een techniek die Gendruk noemt is men erin geslaagd er voor te zorgen dat een bepaald gen, met gekozen eigenschappen, 100% van de keren wordt doorgegeven. De Crispr/Cas9 techniek zorgt ervoor dat een bepaald enzym en geen introduceert en geen ergens op het DNA. Stel nu dat u een gen introduceert dat de vruchtbaarheid uitschakelt of enkel mannetjes laat geboren worden (wat effectief ook ontworpen is en getest in labo’s) dan kan je binnen een tiental generaties een hele soort uitroeien als je het in de natuur introduceert.

Muggen zijn uiteraard vervelend, maar om ze nu helemaal uit de wereld te helpen lijkt misschien een beetje over de top. Maar dat verandert natuurlijk, althans volgens sommige wetenschappers, als het zeer schadelijke soorten betreft. Fundamenteel zien sommigen er drie toepassingsgebieden voor.

De eerste mogelijke toepassing zou ziekteverwekkende soorten betreffen. Denk bijvoorbeeld aan de Malaria-mug of de Lyme-teek. Stel je voor dat binnen het bestek van een paar jaar de malariamug is uitgeroeid. In 2017 stierven 400 000 mensen aan malaria, 87 landen zijn niet malariavrij. Het argument van de lobbyisten pro gendrives, waaronder de Bill and Melinda Gates Foundation is duidelijk. 400 000 levens. Per jaar.
Een derde mogelijke toepassing die velen aanhalen is om invasieve soorten te bestrijden. Zo heeft bijvoorbeeld Nieuw-Zeeland veel last van geïmporteerde soorten, zoals ratten en de Australische vos, die de lokale biodiversiteit aan tasten. Nieuw-Zeeland heeft zich tot doel gesteld tegen 2050 alle invasieve soorten uit te roeien. Dat lukt goed op een 100-tal kleinere eilanden, maar om op de grote eilanden het doel te bereiken zal een extra inspanning nodig zijn. En dan lijken gen drives ook hier een aanlokkelijke optie. Door de vorige regering, werd er even naar gekeken, maar na de machtswissel liggen de kaarten (voorlopig?) anders. Zoals geweten leiden landbouwopbrengsten onder allerlei ‘plagen’: knaagdieren, sprinkhanen, plantenziektes. Zo legt de Drosophilia fruitvlieg in Zuid-Oost Azië haar eitjes in gezond fruit. Ze bereikte in 2008 Californië en richtte daar voor 38 miljoen euro schade aan. Voor de hele VS zou dit kunnen oplopen tot 200 miljoen per jaar. Intussen heeft het fruitvliegje ook Duitsland bereikt. Maar het grote businessmodel zou natuurlijk zijn om pesticide-resistente soorten aan te passen zodat ze terug vatbaar zijn.

Op het eerste gezicht lijken de pro-gendruk lobbyisten een sterke case te hebben. Toch vallen er allerlei grote bezwaren te maken tegen de introductie ervan in de vrije natuur. Ten eerste is er het gigantische bezwaar van de onomkeerbaarheid. Eenmaal een soort op deze manier genetisch wordt aangepast verspreidt het zich onvermijdelijk doorheen de hele soort, en bovendien mogelijks ook door verwante soorten die niet bedoeld waren in het oorspronkelijke opzet. Op geen enkel moment, om geen enkele reden, kan dit proces worden omgekeerd of een halt toegeroepen.

Bovendien is de Cripspr/Cas 9 niet perfect. Zo kan het zijn dat naast het doel-gen ook andere mutaties optreden. Zo krijg je de kans dat je soorten ontwikkelt met onvoorziene eigenschappen.
Daarna kan het ook zijn dat mutaties ervoor zorgen dat het bedoelde gen onherkenbaar wordt voor de gendruk.

Maar bovenal is de impact op hele ecosystemen niet te voorzien. Elke soort speelt belangrijke rollen in haar habitat. Zo zijn muskietenlarven het geliefkoosde voedsel voor kevers, vliegen, spinnen, vis etc. Zo wordt geschat dat 95% van de larven van de malariamug worden opgegeten voor ze tot ontwikkeling komen. In de Camargue bijvoorbeeld leidde het beleid om muggen te reduceren tot een stevige terugloop in de populatie van vogels en vlinders. En zelfs in het bestuiven van planten spelen de muggen een rol. Ook kan het terugdringen van een bepaalde soort er voor zorgen dat een competitieve, voor de mens gevaarlijkere soort kan groeien, wat ook niet bepaald een gewenst effect is.

Wat zeker ook niet mag vergeten worden is de mogelijke inzetbaarheid van gendrukken als biologisch wapen. Als je de oogsten van een vijandig land zwaar kan aantasten is dat een stevig wapen in de oorlogseconomie.

Het hoeft geen betoog dat ingrepen met een dergelijke internationale impact, die mogelijks gevaarlijke conflicten kunnen veroorzaken (denk maar aan het introduceren van bepaalde eigenschappen die voor land wenselijk zijn, maar niet voor een ander land) dat dit een stevig publiek debat en de nodige politieke overweging verdienen. Daarom maakte Save Our Seeds een omvattend rapport om in Duitsland het politieke debat te voeden. Maar dat blijkt, zoals wel vaker met technologische innovaties, niet altijd evident en het debat bevindt zich in de kinderschoenen.
Op Duits niveau is er schoorvoetend wat debat. In Europa zijn er bindende wetgevingen die maken dat gendruk hoogstwaarschijnlijk illegaal is. Maar in een internationale context is het allemaal wat troebeler. Bindende regels zijn er op dit moment niet, en waar wel bindende regels zijn, zijn die niet adequaat of voldoende voor dit soort technologie. Recente stemmingen voor een internationaal moratorium werden bovendien weggestemd door een aantal, voornamelijk Afrikaanse, landen. Waarbij bleek dat vooral druk en gelobby vanuit de Bill and Melinda Gates Foundation een grote rol speelde.

Wetenschapper dr. Christoph Then raad aan om volgende zaken in acht te nemen bij het creëren van internationale reglementering hieromtrent en bij twijfel geen toelating te verlenen:

1. Het gebrek aan voorspelbare uitkomsten
2. Tussenkomsten met risico’s voor de menselijke gezondheid
3. Tussenkomsten in ecosystemen die al een stresselement bevatten op zogenaamde tipping points omvatten
4. Een gebrek aan technologische gedragenheid en betrouwbaarheid
5. Zeer breed bereik, mogelijks mondiale verspreiding van genetisch materiaal
6. De mogelijkheid tot verspreiding in natuurlijke populaties.

Het zijn met andere woorden een aantal voorzorgsprincipes en dat laatste blijft toch een belangrijk ecologisch principe dat we indachtig moeten zijn in dit debat en komende debatten. Het voorzorgsprincipe kan verhinderen dat met snel evoluerende technologieën en versnellende innovatie telkens opnieuw het risico te lopende op schadelijke technologieën en telkens op nieuw dezelfde debatten te moeten voeren. Het kan een rustig, betrouwbaar richtsnoer zijn om ons op te baseren.

Sammy Roelant