Трансгенные рыбы заменят вымирающих жителей моря

На мировом рынке морепродуктов в настоящее время преобладают всего четыре вида рыб: лосось, сибас, тунец и треска. Сейчас почти половина всей рыбы, потребляемой человеком, выращивается на специальных рыбных фермах, и, как считает автор новой книги «Четыре рыбы: Будущее последней дикой еды» Пол Гринберг, наступил момент изменений.

«Судьбы» всех этих четырех видов рыб сложились по-разному, пишет журнал The Economist. Для существования лосося необходимы реки, которые почти заблокированы и загрязнены человеком. Но лососи легко приспосабливаются к разведению в неволе, и в результате, рыбные фермы Чили сегодня поставляют почти столько же лососины, сколько все реки мира вместе взятые.

Средиземное море сейчас, вероятно, представляет собой прототип Мирового океана в недалеком будущем. Европейский сибас когда-то в изобилии водился в мелких прибрежных водах. Теперь эти рыбы живут в сетях — и выращенных в неволе особей этого вида в десять раз больше, чем диких.

История исчезновения ньюфаундлендской трески стала уже притчей о бедах промышленного рыболовства. Треска не размножается в неволе. Она не выносит прикосновения рук человека, очень чувствительна к изменениям в месте их обитания и очень трудно разводится. Такова проблема рыбных ферм: некоторые виды рыб просто не созданы для них.

Проходной тунец — тоже плохой кандидат для разведения в неволе. Высокие цены на эту рыбу, задаваемые голубым тунцом и истощением его популяции, обусловили попытки людей развести его в неволе, чтобы удовлетворить спрос на эту рыбу.

Однако попытка разводить рыбу только потому, что есть сформированный рынок, — это пустая трата времени и денег. Так, сельскохозяйственные животные были одомашнены потому, что они подходили для этого и только потом появились другие мотивы, полагает Пол Гринберг. Поэтому аквакультура будет эффективна, экологически и экономически, только при работе с правильными видами рыб. До сих пор удалось найти лишь два хороших «кандидата» на выращивание в неволе — тилапию и вьетнамского пангасиуса.

На этом фоне быстрое развитие генной инженерии может привести к тому, что генетически модифицированные форель и лосось вскоре могут стать первыми трансгенными животными, которые окажутся на нашем обеденном столе, считает The Economist. Научная основа для выведения новых рыб нашлась, как это ни парадоксально звучит, у породы коров Belgian blue, «уродливых, но вкусных», у которых на 40% больше мышечной массы, чем у остальных коров. Эта порода появилась сначала в результате случайной мутации, а затем селекции. Генетические изменения Belgian blue могут быть проанализированы и просчитаны для других животных. Именно этим и занимается ихтиолог из Университета Род-Айленда доктор Терри Брэдли.

Колоссальные размеры коров породы Belgian blue объясняются тем, что их гены, отвечающие за белок миостатин, гормон-регулятор мышечного роста, работает неправильно. Терри Брэдли работает с миостатином по четырем направлениям. Во-первых, он добавил ген, который представляет собой угнетающую версию рецептора миостатина, молекулу, которая находится на поверхности мембраны мышечной клетки и замедляет рост. Угнетающий рецептор неправильно передает сигнал. Также ученый добавил два гена для нефункциональных вариантов миостатина. Они могут создавать белки, связывающиеся с рецепторами и ослабляющие эффект от функциональных молекул миостатина. Наконец, он добавил ген, который вызывает перепроизводство другого белка, фоллистатина. Он связывается с монстатином и выводит его из действия.

Результатом всего этого стала форель, брюшная мышечная масса которой в два раза больше, чем у обычно форели. Кроме того, эта мышечная масса содержит мало жира. Это, а также тот факт, что другие органы рыбы не претерпевают изменений, означает, что на выращивание этой форели не потребуется гораздо больше корма.

Ученые из компании Aqua Bounty (США) пошли по несколько другому пути. Они пытаются вывести огромных лососей, вмешавшись в работу генов, отвечающих за гормон роста. Это касается двух фрагментов ДНК. Один, позаимствованный у сородича трески, бельдюги, способствует активности гена, который отвечает за гормон роста. Другой, взятый у чавычи, представляет собой сам ген, отвечающий за гормон роста. Обычные, не генномодифицированные лососи растут только ограниченный период времени. Комбинация двух фрагментов ДНК вырабатывает гормон, даже когда период роста у обычных рыб завершается. В результате, рыба достигает «товарного» размера за 18–24 месяца — тогда как немодифицированному лососю требуется 30 месяцев.

Однако создание таких рыб это лишь часть дела — необходимо еще вывести их на рынок, для чего нужны разрешения регуляторов. Aqua Bounty уже подала заявку в контролирующие органы в США. В компании говорят, что бьются уже десяток лет и надеются получить разрешение в этом году. Терри Брэдли еще не подавал такой заявки.

Как считает The Economist, маловероятно, что в результате этих научных исследований выйдет нечто небезопасное для употребления в пищу. Но что произойдет, если образцы генномодифицированных рыб попадут в дикую природу? Чтобы это стало проблемой, рыбы с измененным ДНК должны лучше выживать и размножаться, чем обычные. На первый взгляд, это выглядит маловероятным, так как генные изменения призваны были сделать их более пригодными в пищу.

Будет ли ГМ-рыба пользоваться спросом — еще один вопрос. Впрочем, мясо коров породы Belgian blue пользуется крайне высоким спросом. «Если люди готовы платить больше за мясо монструозных бельгийских коров, все возможно», — заключает издание.