Биоразнообразие в музеях — ключ к готовности к пандемиям, но число новых образцов сокращается
За витринами с динозаврами и чучелами в музеях естественной истории идут передовые исследования образцов, собранных по всему миру. Эта работа формирует важную линию обороны в подготовке к пандемиям.
Как отмечает Джоселин Колелла, научный сотрудник Института биоразнообразия Канзасского университета (KU), музеи действуют как децентрализованная сеть эпиднадзора за патогенами. В статье в Science она и её коллеги утверждают, что расширенная инфраструктура биоразнообразия станет важнейшим фронтом защиты после COVID-19.
«Посетители музеев видят экспонаты на выставке, но сотни тысяч других образцов безопасно хранятся за кулисами... Образцы, сохранённые десятилетия или даже столетия назад, теперь можно использовать для молекулярных исследований».
Такие коллекции сохраняют не только сами организмы, но и сообщество микроорганизмов, использующих их в качестве хозяев. Можно секвенировать вирусы, бактерии и грибки из замороженных тканей, получая информацию обо всём сообществе.
Поскольку более половины новых заболеваний человека происходят от диких животных (как COVID-19, который, как полагают учёные, перешёл от подковоносых летучих мышей), музейные образцы содержат генетические ключи для определения происхождения патогенов и борьбы с ними. Это особенно важно для стран с высоким риском зоонозных заболеваний — с большим видовым разнообразием и частыми контактами человека и дикой природы.
«Крутость коллекций музеев естественной истории в том, что у нас есть выборки во времени. Это даёт нам представление о том, как долго вирус там находился и откуда он взялся».
Примером успешного сотрудничества является история с хантавирусом в 1993 году. CDC обратился в Музей биологии Юго-Запада, чтобы найти резервуарного хозяина вируса. Им оказались оленьи мыши. Учёные смогли изучить исторические коллекции млекопитающих и обнаружили, что болезнь присутствовала в популяциях грызунов более 10 лет до перехода к человеку. Это даёт эволюционную перспективу для понимания изменений вируса и предотвращения будущих вспышек.
Однако, несмотря на растущую важность музеев для здоровья человека, в последние годы число образцов, поступающих в коллекции биоразнообразия, сокращается.
Вторая статья Колеллы и коллег в BioScience предлагает пути изменения этой тенденции. Проблема не в том, что учёные не берут пробы, а в том, что нет требований передавать образцы в музеи или публичные учреждения.
«Есть этическая проблема с отбором животных и последующим хранением всех этих образцов в личном морозильнике навсегда... Мы можем сделать лучше».
Исследования показывают «резкое снижение» числа депонированных образцов с конца 1990-х годов. Разрешения есть, образцы отбираются, но они просто не попадают в музеи.
Авторы предлагают относиться к полевым образцам как к научным данным, используя модель открытых данных. Необходимы:
- Повышенные требования журналов к открытым данным.
- Интеграция образцов в существующие требования к планам управления данными.
- Культурный сдвиг в биологических науках, поддерживаемый исследователями, редакторами и рецензентами.
Ключевое различие — между «владением» образцом и «управлением» им (stewardship).
«Управление образцами способствует демократизации доступа к ним и максимизации исследовательского потенциала за счёт многократного использования ресурсов образцов для ответа на множество научных вопросов, в отличие от частного владения для использования в одном проекте».
Если образцы никогда не архивируются в музее, это потеря для всего научного сообщества. Необходим план по архивированию частных коллекций с самого момента сбора образцов.
«Управление — это обеспечение того, что собранные вами ресурсы будут сохранены в будущем, а музеи существуют именно для этого».