Sérhver og einn af þessum yndislegu páfagaukum mun láta raða erfðamengi sínu

Þetta er hjartfólginn, risastór, fluglaus, nýsjálenskur páfagaukur, og hann er veggspjaldsbarn fyrir mælda sjálfshreyfinguna.

Andrew Digby / Náttúruverndarráðuneyti Nýja Sjálands

Uppfært 18. september kl. 10:37 ET

Þegar menn settust fyrst að á Nýja-Sjálandi á 13. öld fundu þeir undraland furðuvera — þar á meðal grænn, hnökralaus páfagaukur með uglusvip og gamals herramanns. Þetta var kakapo — stærsti páfagaukur heims og eini fluglausi. Það hafði sett af yndislegum eiginleikum - skífu af whiskers-líkum andlitsfjöðrum, þungbært hægfara göngulag og vana að klifra óþægilega í tré með goggnum og stórum vængjum - sem gerði það auðvelt að elska. Það hafði líka óheppileg einkenni - vangetu til að fljúga, barnaskapur gagnvart hættu, áberandi jarðneska lykt og vana að frjósa þegar ógnað er - sem gera það auðvelt að drepa.

Og svo drápu Maórar þá til að búa til máltíðir og skikkjur. Hundarnir og rotturnar sem fylgdu Māori til Nýja Sjálands áttu þátt í slátruninni. Og á 19. öld unnu evrópskir landnámsmenn og hópur þeirra, sem samanstanda af svölum, vesslum, köttum og hundum, valdaráninu. Kakapoið hvarf. Firðir eyjarinnar, sem einu sinni ómuðu af uppgangi köllum ástríkra karlmanna, þögnuðu. Í gegnum 1950 og 1960 fundust örar leitarhópar fá ummerki um kakapo og þeir fáu einstaklingar sem fundust létust fljótlega. Það leit út fyrir að kakapóinn væri fyrrverandi páfagaukur, bókstaflega þráinn fyrir fjörðunum.

En svo er ekki lengur. Árið 1977 uppgötvuðu vísindamenn falinn stofn á suðurhluta Stewart-eyju - þar á meðal mikilvægu kvendýrin sem saknað var annars staðar. Tólf árum síðar setti verndarráðuneyti Nýja Sjálands af stað Kakapo bataáætlun og flutti eftirlifandi fugla í griðasvæði án rándýra.

Tæpum þremur áratugum síðar er kakapo - sem einu sinni var talið útdautt - eitt rækilegasta dýrið á jörðinni. Vísindamenn þekkja hver einasta af síðustu 153 kakaposunum á jörðinni. Hver og einn ber útvarpssenda, svo vísindamenn þekkja stöðu hans, hreyfingar og kynlíf.

Og fljótlega mun teymi undir forystu Andrew Digby frá náttúruverndardeild og Bruce Robertson frá háskólanum í Otago raðgreina erfðamengi allra þessara fugla. Í lok þessa árs mun kakapo verða önnur tegundin á jörðinni sem við höfum fullkomið erfðafræðilegt skrá yfir - sú fyrsta er Spix's ara, annar páfagaukur í bráðri útrýmingarhættu. * Gleymdu hipsterum og frumkvöðlum í Silicon Valley: Fyrirmynd magnbundinnar sjálfshreyfingar er grænn, brjálaður, gleymskunnarlaus páfagaukur.

Fyrsti kakapóinn til að afkóða DNA sitt að fullu var kvendýr sem heitir Jane. Afkóðararnir -Jason Howard og Erich Jarvis frá Duke háskólanum - unnu að víðtækari viðleitni til að raða DNA allra 10.000 fuglategundanna. Þeir völdu kakapo sem eina af aðaltegundum sínum að hvatningu dóttur Howards, sem hafði heillast af páfagauknum eftir að hafa lesið barnabók um hann.

Þegar Digby heyrði að einn kakapo hefði verið raðgreindur hugsaði hann: Hvers vegna ekki allir? Við þurfum bara að gera 124 í viðbót og þá erum við komin með alla tegundina, segir hann. (Þegar rannsóknin fór fram voru þeir aðeins 125.) Það væri eins og að hafa allt safnið fyrir dýrið, frekar en eina bók.

DNA mun aðeins segja þér svo mikið um dýr, en það verður sérstaklega öflugt þegar það er sameinað öllu önnur kakapo gögn í kring . Til dæmis, þeirra allri ættfræðinni er þekkt vegna þess að kynlíf þeirra er sjálfkrafa greint og skráð.

Þegar þessir fuglar para sig, greina sendur þeirra áberandi hreyfingu — lítið, klukkutíma langt hlaup. (Þú getur séð dramatíska endurgerð í myndbandið hér að neðan , þegar Sirocco the kakapo reynir að para sig við höfuð dýrafræðingsins Mark Carwardine — bókstaflega höfuðbrjálæði sem breytti honum í augnablik í frægð.) Ef sendandi karlkyns skynjar þennan einkennandi kipp, þá smellir hann öllum öðrum sendum í nágrenninu. Ef annar þeirra tilheyrir kvendýri og er líka að taka upp jiggle þýðir það líklega að eigendurnir tveir séu að para sig.

Eyjarnar þar sem páfagaukarnir búa eru prýddar gagnaskógarhöggum, sem soga upp upplýsingarnar frá hvaða kakapo sem er á leiðinni og senda þær til batateymisins. Á hverjum morgni höfum við skrá yfir allar pörur daginn áður, segir Digby. Þessir fuglar hafa ekki mikið næði, því miður.

Kakapos verpa sjaldan. Svo þegar það er stórt varptímabil, eins og gerist á nokkurra ára fresti, kemur batateymið í gang. Það er allan sólarhringinn, stöðug vaktavinna, segir Diedre Vercoe , sem stýrir tugum eða svo fastráðnum starfsmönnum Kakapo Recovery og hundruðum sjálfboðaliða þess. Liðið grípur karldýrin og safnar sýnum af sæði þeirra. Ef kvendýr hefur ekki parað sig, eða hefur parað sig við dásamlegan karlmann sem vitað er að er með léleg gæði sæðis, þá gervisæðingar liðið hana með sæði úr fola.

Þegar kvendýr á endanum verpir eggjum laumast liðið inn í hreiðrið hennar á meðan hún er í fæðuleit og athugar heilbrigði egganna. Þeir munu flytja egg á milli hreiðra til að tryggja að kvendýr séu ekki of þung. Þegar eggin klekjast sefur liðsmaður í nálægu tjaldi og vigtar ungana á hverju kvöldi. Oft hefur ávöxturinn sem þessir páfagaukar eru háðir ekki þroskast enn og ungarnir sýna merki um vannæringu. Í því tilviki dregur teymið þá inn og elur þá í höndunum, heldur þeim í félagsskap annarra kakapo-unga til að tryggja að þeir setjist ekki á menn.

Allt ákafa ferlið allan sólarhringinn tekur nokkra mánuði. Ég líki því við fyrstu mánuðina þegar ég eignaðist barn, segir Vercoe. Kakapo ræktunartímabilið undirbjó mig mjög vel fyrir móðurhlutverkið og öfugt líka.

Par af kakapo kjúklingum. (Andrew Digby / Náttúruverndarráðuneyti Nýja Sjálands)

Þetta er það sem þarf til að bjarga tegund. Þegar Digby talaði fyrst um að raða hverjum kakapo, voru 125 eftir. Á síðasta ári, eftir mikið varptímabil, bættust 29 í hóp þeirra — sem er tæplega fjórðungur aukning. Við höfum meira en þrefaldað íbúafjöldann síðan áætlunin hófst opinberlega árið 1990 og við erum með unga og vaxandi íbúa, segir Vercoe. Við erum á réttri leið.

Þessi viðleitni hefur verið blessun fyrir metnað Digby í röðun. Á hverju ári grípur teymið hvern fugl til að athuga heilsu sína og skipta um senditæki - svo það var auðvelt að safna blóðsýnum. Hingað til hefur 81 erfðamengi verið raðgreint og teymið fékk nýlega peningana fyrir 72 aðra lifandi fugla og 28 einstaklinga sem dóu nýlega. Digby, með hjálp frá Jarvis og Howard, vonast til að klára allt fyrir lok ársins. Fjármagnið til verkefnisins - um $ 110.000 alls - hefur verið safnað af Genetic Rescue Foundation , sjálfseignarstofnun sem vinnur að því að varðveita tegundir í bráðri útrýmingarhættu og hefur unnið náið að kakapo raðgreiningarverkefninu frá upphafi. *

Erich Jarvis telur að þessi erfðamengi hafi áhugaverðar þróunarsögur að segja. Ásamt tveimur öðrum nýsjálenskum páfagaukum, kea og kaka, tilheyrir kakapo elsta núlifandi ætt páfagauka. Sem slíkir gætu þeir gefið vísbendingar um hvernig sumir meðlimir hópsins þróuðu greind sína og hæfileika sína til raddnáms.

Digby vonast einnig til að erfðamengi 181 muni leiða í ljós nýjar leiðir til að vernda vaxandi en samt varasama íbúa. Til dæmis, kakapo eru alræmd ófrjó. Aðeins helmingur egganna klekjast út (samanborið við 80 til 90 prósent hjá flestum fuglum), og aðeins þriðjungur unganna þeirra flýgur að lokum. Okkur grunar að ófrjósemi þeirra sé erfðafræðileg en við vitum það ekki með vissu, segir Digby. Við getum skoðað erfðamengi hvers einstaklings og jafnað það við ræktunarsögu hans - fyrir kvendýr, hversu mörgum eggjum þeir verpa og fyrir karlmenn, gæði sæðis þeirra.

Fuglarnir þjást einnig af sjúkdómi sem kallast cloacitis, sem Digby kallar crusty bum. Það er hægt að meðhöndla, en enginn veit hvað veldur því, eða jafnvel þótt það sé sýking. Hjá sumum einstaklingum hverfur það; í öðrum er það viðvarandi og kemur aftur. Digby vill vita hvort einhver kakapo séu erfðafræðilega næm fyrir ástandinu.

Hann telur einnig að erfðamengið gæti hjálpað honum og öðrum náttúruverndarsinnum að para kakapo á sem hagkvæmastan hátt, til að hámarka erfðafræðilegan fjölbreytileika tegundarinnar. Til dæmis sýndu fyrstu rannsóknir að karl að nafni Gulliver hefur útgáfur af ónæmisgenum sem vantar algjörlega í alla aðra kakapo - jafnvel systkini hans. Nú er hann aðeins mikilvægari, segir Digby. Við getum ekki veitt þeim öllum sömu athygli, svo Gulliver fær smá auka. Ef við erum að reyna tæknifrjóvgun, munum við reyna með sæði hans aðeins erfiðara en bræður hans. Fullt erfðamengi hvers kakapo mun líklega leiða í ljós svipaðan mun.

Ef við gætum fengið tegundina til að lifa af og fjölga sér aftur gætum við fylgst með ættartré allra einstaklinga tegundarinnar héðan í frá, segir Jarvis. Það væri fordæmalaust. Og ef batatilraunir mistakast og kakapo deyi út, þá væri gagnlegt að hafa erfðamengi allra einstaklinga sem eftir eru ef framtíðarvísindamenn reyna að endurvekja tegundina, eins og margir eru að reyna að gera fyrir mammúta og farþegadúfur.

Mikilvægt er að kakapo verkefnið – bæði bataátakið og sértæka raðgreiningarverkefnið – eru undir forystu Nýsjálendinga og gert í samráði við Māori. Peter Dearden, lífefnafræðingur frá háskólanum í Otago, hefur harmað þá staðreynd að fyrsta erfðamengi kíví var raðgreint af þýskum hópi sem innihélt enga Nýsjálendinga. Þetta er eins konar nýlendustefna, hann skrifaði . Það er ekki nauðsynlegt, né viðeigandi, að þetta sé vísindalega rannsakað erlendis án tengsla við upprunastað þeirra.

Digby hefur samúð. Ég hef lagt mjög hart að mér til að tryggja að við gerum eins mikið af þessu starfi á Nýja Sjálandi og mögulegt er, segir hann. Það er sérstaklega mikilvægt að viðhalda tengslunum milli erfðafræði og varðveislu og þú þarft að hafa samband við gistilandið til að ganga úr skugga um að það sé hrint í framkvæmd. Fólk getur rannsakað erfðamengið og fengið tilvitnanir í ritgerðir sínar, en hvað þýðir það fyrir tegundina?

* Þessi grein sagði upphaflega ranglega að verkefnið hafi safnað fé sínu eingöngu með hópfjármögnun og sleppti þátttöku Genetic Rescue Foundation. Við hörmum mistökin.

* Þessi grein sagði upphaflega að kakapo myndi verða fyrsta tegundin til að láta raðgreina erfðamengi hvers einstaklings. Við (og kakapo liðið) hafa orðið varir að annar hópur hefur þegar raðgreint erfðamengi hvers einasta Spix-ara – annar fugl í bráðri útrýmingarhættu. Við hörmum mistökin.