Krv nije vod(k)a: Sovjetska pra-studija kao jedno od potencijalnih rešenja za koronu

Jedna decenijama stara sovjetska studija nagoveštava moguću strategiju protiv koronavirusa.

Bračni par virusologa iz Moskve testirao je vakcinu na sopstvenoj deci 1950-ih. Danas, propratni efekti koji su u SSSR tada uočeni bude novu nadu u odbrani od korone.

Ruski stručnjaci za poliologiju (dečju paralizu), uključujući doktorku Marinu Vorošilovu i dr Mihaila Čumakova (levo); Kenijev Institut u Mineapolisu, par prati terapeuta koji vežba noge trogodišnjeg dečaka (Foto: Bettmann Archive)

MOSKVA – Dečacima je to bila samo poslastica. Za njihove roditelje, ugledne medicinske istraživače, ono što se tog dana dogodilo u njihovom moskovskom stanu 1959. godine je predstavljalo eksperiment od vitalnog značaja, čiji su ulog bili nebrojeni životi širom sveta – uključujući i živote sopstvene dece koja su poslužila kao zamorci.

“Formirali smo neku vrstu linije fronta”, prisetio se dr Petar Čumakov, koji je u to vreme imao sedam godina. U sva dečja usta roditelji su ubacili po kocku šećera natopljenu oslabljenim poliovirusom – probnom verzijom vakcine protiv užasne bolesti zvane dečja paraliza. “Pojeo sam kocku šećera s vakcinom iz majčine ruke.”

Danas ta ista vakcina protiv poliomijelitisa pridobija sve veću pažnju istraživača – uključujući i onu braću koja su u međuvremenu takođe postala virusolozi poput svojih roditelja – stari recept je moguće sredstvo protiv novog korona virusa, a delom je zasnovano na istraživanjima njihove majke, Marine Vorošilove.

Doktorka Vorošilova je ustanovila da od žive vakcine protiv polija (dečje paralize) ima neočekivanih koristi koje, kako se čini, mogu postati relevantna u trenutnoj borbi protiv pandemije: Oni koji su dobili vakcinu nisu oboleli od drugih virusnih bolesti mesec dana, a ni kasnije. Počela je da svojim dečacima daje vakcinu protiv polija svake jeseni, kao zaštitu od gripa.

Sada se neki naučnici iz nekoliko zemalja živo zanimaju za zamenu postojećih vakcina, poput one sa živim polio virusom i druge, recimo, one protiv tuberkuloze, kako bi videli mogu li pružiti bar privremenu rezistenciju na korona-virus. Među njima su i Rusi, koji se oslanjaju na dugu istoriju istraživanja vakcina – i na ruske istraživače, koji nisu zabrinuti zbog toga što bi bili ismevani kao ludi naučnici, koji eksperimentišu na sebi i svojim bližnjima.

Deca u Blekbernu, Britanija, primala su doze oralne polio vakcine 1965 (Associated Newspapers, Shutterstock)

Stručnjaci savetuju da se toj ideji – kao i mnogim drugim predloženim načinima borbe protiv pandemije – mora pristupati s velikim oprezom.

“Mnogo nam je bolje s vakcinom koja indukuje specifični imunitet”, rekao je u telefonskom intervjuu dr Paul A. Offit, ko-izumitelj vakcine protiv rota virusa i profesor Medicinskog fakulteta Perelman na Univerzitetu u Pensilvaniji. Svaka korist od ponovne primene vakcine, kako kaže, “dosta je kraćeg veka i strukturalno nepotpuna” u poređenju sa vakcinama koje su prilagođene, odnosno strogo namenske za specifično oboljenje).

Ipak, dr Robert Gallo, vodeći zagovornik ispitivanja polio-vakcine u rešavanju korona-virusa je rekao da su prenamenjene vakcine „jedno od najinteresantnijih područja imunologije“. Galjo, koji je direktor Instituta za ljudsku virusologiju na Medicinskom fakultetu Univerziteta u Merilendu je rekao da čak i ako oslabljeni polio virus pruži imunitet na samo mesec dana, „čak je i to period dovoljan da se virusna krivulja izravna i počne da pada, što bi spaslo mnogo života. “

Prisutni su, međutim, i neki rizici.

Milijarde ljudi uzelo je živu poliovirusnu vakcinu, umalo iskorenivši tu bolest. Međutim, u izuzetno retkim slučajevima, oslabljeni virus koji se koristi u vakcini može mutirati u jedan opasniji oblik, izazvati opasniji polio i njime zaraziti druge. Rizik od takve teže forme dečje paralize procenjuje se na jedan slučaj u 2,7 miliona vakcinacija.

Iz tih razloga, javne zdravstvene organizacije poručuju da jednom kada se u nekom području eliminiše poliomijelitis koji se prirodno javlja, tada se mora prestati s rutinskom upotrebom oralne vakcine, kao što su to pre 20 godina učinile SAD.

A ovog juna je američki Nacionalni institut za alergiju i zarazne bolesti (N.I.A.I.D.) odložio studiju koju je osmislio institut dr Galjoa, Klivlendska klinika, Univerzitet u Bafalu i Centar za napredne tretmane protiv raka Roswell Park, kako bi testirali efikasnost žive polio vakcine protiv korona virusa – koristeći zdravstvene radnike kao subjekte odnosno ispitanike. Agencija je izrazila zabrinutost za njihovu zdravstvenu bezbednost, ne isključujući mogućnost da živi poliovirus pređe u vodu i zarazi druge, kažu neki od istraživača upoznatih sa praktičnom primenom ove studije. N.I.A.I.D. je odbio da ovo naknadno komentariše.

Ipak, i druge zemlje napreduju. Ispitivanja sa polio vakcinom započela su u Rusiji, a planirana su u Iranu i Gvineji Bisao.

Dr Robert Gallo, direktor Instituta za humanu virologiju Medicinskog fakulteta Univerziteta u Merilendu (Jim Watson / AFP/ Getty)

Specifična vakcina protiv koronavirusa bila bi ona koja „istrenira“ imuni sistem da ciljano koristi taj virus, a u svetu je trenutno više od 125 kandidata za ovakvu primenu vakcine.

Preuređene, odnosno prenamenjene vakcine, za razliku od toga, koriste žive ali oslabljene viruse ili bakterije da bi stimulisale urođeni imuni sistem da se, barem privremeno izbore protiv patogena.

Prva polio vakcina, koju je razvio Džonas Salk (Jonas Salk) nastala je tako što je ovaj američki doktor koristio „inaktivirani“ virus – deliće ubijenog virusa. Vakcina se morala ubrizgati, što je bila prepreka kampanji za imunizaciju u siromašnijim zemljama.

Kada je ta vakcina široko uvedena 1955. godine, dr Albert Sabin je testirao vakcinu koristeći živi ali oslabljeni poliovirus, koji se može uzimati oralno. Ali u Sjedinjenim Državama, pošto je Salkova vakcina već bila u upotrebi, vlasti nisu bile spremne da preuzmu uočeni rizik od sprovođenja ispitivanja sa živim virusima.

Sabin je dao je svoja tri soja atenuiranog (oslabljenog) virusa bračnom paru virusologa u Sovjetskom Savezu, dr. Mihailu Čumakovu, osnivaču instituta za poliološka istraživanja koji sada nosi njegovo ime, i dr Marini Vorošilovoj.

Dr Čumakov se vakcinisao, ali lek namenjen prevashodno deci je iziskivao testove na deci, pa su ga on i dr Vorošilova dali svoj trojici sinova i nekolikim nećacima i nećakama.

Njihov eksperiment omogućio je Čumakovu da ubedi visokog sovjetskog zvaničnika, Anastasa Mikojana, da nastavi sa širim ispitivanjima, što je na kraju dovelo do masovne proizvodnje oralne polio vakcine koja se koristi širom sveta. Sjedinjene Države započele su oralnu vakcinaciju protiv polimijelitisa 1961. godine nakon što se pokazalo da je u SSSR-u bezbedno prošla.

Dr Albert Sabin, koji je razvio oralnu polio vakcinu, u boci sa kulturom tkiva ispituje stepen oštećenosti ćelija usled virusa (Bettmann Archive, Getty Images)

“Neko je tada morao biti prvi”, rekao je doktor Petar Čumakov u intervjuu. „Nikad se nisam ljutio. Mislim da je bilo jako dobro imati takvog oca, koji je bio dovoljno uveren da je ono što radi ispravno i siguran da neće naštetiti svojoj deci.”

On je rekao da je njegova majka, ako ništa drugo, imala još više entuzijazma u pogledu ispitivanja novih vakcina na njihovim dečacima.

“Bila je potpuno uverena da nema razloga za bojazan”, rekao je.

Nešto što je dr Vorošilova primetila pre više decenija je obnovilo trenutno interesovanje za oralnu vakcinu.

Tipično zdravo dete je domaćin za desetak ili više respiratornih virusa koji uzrokuju malo ili nikakvu bolest. Ipak, dr Vorošilova nije mogla da uoči nijedan od ovih virusa, i to ubrzo nakon što su njeni sinovi imunizovani protiv polija.

Izbijanje virusa Korona

• Često postavljana pitanja i saveti

Ažurirano 24. juna 2020

Koji je najbolji materijal za masku?

Naučnici širom zemlje pokušali su da identifikuju svakodnevne materijale koji dobro filtriraju mikroskopske čestice. U nedavnim testovima, HEPA filtri za peći postigli su odličan rezultat, kao i vrećice za usisivač, tkanine slične pidžamama od flanela i ona na jastucima čija je gustina pamučnih niti barem 600. Ostali testirani materijali uključuju slojevite filtere za kafu, šalove i bandane (trake od pamučnog platna). Oni su bili nešto manje efikasni, iako su uhvatili izvestan procenat čestica.

Da li je teže vežbati dok nosite masku?

U junskom komentaru objavljenom na vebsajtu British Journal of Sports Medicine ističe se da pokrivanjem lica tokom vežbanja “dolazi do problema s potencijalnim ograničenjem funkcije disanja, uz nelagodnost”, što je stanje koje zahteva “njihovo uravnoteženije korišćenje u odnosu na moguće štetne efekte”. Maske menjaju samu vežbu, kaže Sedrik Brajant, predsednik i glavni naučni saradnik Američkog saveta za zdravo vežbanje, neprofitne organizacije koja finansira istraživanja i sertifikuje fitnes-stručnjake. „Prema mom ličnom iskustvu,“ kaže on, „otkucaji srca se ubrzavaju pri istom relativnom intenzitetu onda kada nosite masku.“ Tokom izvođenja poznatih vežbi, neki vežbači bi s maskom na licu takođe mogli osetiti i vrtoglavicu, kaže Len Kravic, profesor fitnesa na Univerzitetu u Novom Meksiku.

Čuo sam za lek koji se zove deksametazon. Da li funkcioniše?

Prvi tretman deksametazonom pokazao je da ovaj steroid smanjuje smrtnost kod teško obolelih pacijenata, tvrde britanski naučnici. Čini se da lek smanjuje upalu izazvanu imunološkim sistemom, štiteći zdrava tkiva. U studiji je deksametazon smanjio stopu smrtnosti pacijenata na ventilatorima za jednu trećinu, a procenat fatalnih ishoda kod pacijenata koji su bili na kiseoniku za jednu petinu.

Šta je plaćeno odsustvo za pandemiju i za ko su potencijalni korisnici?

Paket pomoći omogućava mnogim američkim radnicima plaćeno odsustvo ukoliko im je potrebna pauza zbog virusa. Kvalifikovani radnici dobijaju dve nedelje plaćenog bolovanja ako su bolesni, pod karantinom ili traže dijagnozu ili se preventivno zbrinjavaju,  ili ako se brinu o bolesnim članovima porodice. Ovaj paket omogućuje 12 sedmica plaćenog dopusta osobama koje se brinu za decu čije su škole zatvorene ili čiji je pružalac brige o deci nedostupan zbog korona virusa. Ovo je prvi put da su Sjedinjene Države federalnim zakonom uvele opšte plaćeno odsustvo, uključujući u paket i one koji obično ne ostvaruju takve beneficije, kao što su radnici sa skraćenim radnim vremenom i radnici u privredi. Ova mera, ipak, isključuje najmanje polovinu radnika iz privatnog sektora, uključujući i one koje su angažovali najveći poslodavci u zemlji, i time pružajući malim poslodavcima značajan slobodan put da svojim radnicima uskrate odsustva ove vrste.

Da li se dešava asimptomatski prenos Covid-19?

Za sada, čini se da dokazi pokazuju da se ovo dešava. Široko citirani rad objavljen u aprilu ukazuje na to da su oboleli najzarazniji oko dva dana pre pojave očiglednih koronavirusnih simptoma, a procenjuje se da je 44 procenta novih infekcija posledica prenosa od onih koji još nisu pokazali simptome. Nedavno je jedna vrhunska ekspertkinja Svetske zdravstvene organizacije izjavila da se prenošenje koronavirusa sa ljudi koji nisu imali simptome “dešava vrlo retko”, ali je kasnije povukla tu izjavu.

Koliki je rizik od infekcije korona virusom dobijenom sa površine zaraženih predmeta?

Dodirivanje kontaminiranih predmeta i potom inficiranje bakterijama obično nije način na koji se virus širi. Ali, i to se može dogoditi. Brojna istraživanja gripa, rino-virusa, korona virusa i ostalih mikroba pokazala su da se respiratorne bolesti, uključujući novi korona virus, mogu proširiti dodirom zagađenih površina, posebno u mestima kao što su centri za negu, radni prostori, kancelarije i bolnice. Međutim, da bi se bolest proširila na ovaj način, potrebno je da se odigra jedan poduži lanac događaja. Najbolji način da se zaštitite od korona virusa – bilo da se radi o površinskom prenošenju ili bliskom ljudskom kontaktu – i dalje je održavanje međusobne razdaljine („socijalna distanca“), pranje ruku, izbegavanje doticanja lica i nošenje maski.

Kako krvna grupa utiče na korona virus?

Jedna studija naučnika iz Evrope je bila prvi dokaz snažne statističke veze između genetskih varijacija i kovida-19, bolesti uzrokovane korona-virusom. Novo istraživanje je pokazalo da je krvna grupa “A” bila povezana sa 50 procenata porasta verovatnoće da će pacijentu trebati kiseonik ili da će otići na ventilator (veštačka pluća).

Koliko je ljudi izgubilo posao zbog koronavirusa u SAD-u?

Stopa nezaposlenosti je u maju pala na 13,3 odsto, saopštilo je ministarstvo rada 5. juna, što je neočekivano poboljšanje na nacionalnom tržištu rada jer se stopa zaposlenosti vraćala brže nego što su ekonomisti očekivali. Oni su prognozirali i da će stopa nezaposlenosti porasti na čak 20 odsto, nakon što je u aprilu dostigla 14,7 posto, što je najviša stopa otkako je američka vlada počela da vodi službenu statistiku nakon Drugog svetskog rata. Stopa nezaposlenosti je, međutim, pala, a poslodavci su otvorili 2,5 miliona novih radnih mesta, nakon što je u aprilu više od 20 miliona poslova izgubljeno.

Koji su simptomi korone?

Uobičajeni simptomi uključuju temperaturu, suv kašalj, umor i otežano disanje ili nedostatak daha. Neki od ovih simptoma preklapaju se sa simptomima gripa, što otežava otkrivanje, mada su curenje iz nosa i zagušeni sinusi ređa pojava. Američki CDC takođe u simptome dodaje i groznicu, bol u mišićima, grlobolju, glavobolju i novi gubitak osećaja za ukus ili miris kao simptome na koje takođe treba obratiti pažnju. Većina ljudi se razboli pet do sedam dana nakon izlaganja, ali simptomi se mogu pojaviti i u roku od samo dva dana, ili, možda, tek za 14 dana.

o Kako se mogu zaštititi tokom letenja?

Ukoliko putovanje avionom predstavlja neizbežnu varijantu, morate preduzeti neke korake da biste se zaštitili. Najvažnije su dve stvari: Što češće prati ruke i prestati njima dodirivati lice. Ako je moguće, odaberite sedište pokraj prozora. Studija sa Univerziteta Emori otkrila je da je tokom sezone gripa najsigurnije mesto za sedenje blizu prozora, jer su ljudi koji sede na sedištima do prozora tokom leta imali manje kontakta sa potencijalno obolelim osobama. Dezinfikujte tvrde površine. Kada dođete do svog sedišta s rukama koje su vam čiste, koristite maramice za dezinfekciju da biste njima očistili čvrste površine na vašem sedištu, poput naslona za glavu i ruke, kopče sigurnosnog pojasa, daljinac, ekran, džep na poleđini sedišta ispred vas kao i stočić koji se nalazi na njemu. Ako je sedište tvrdo i od neporoznog materijala, od kože ili imitacije kože, možete i njega obrisati (inače, upotreba maramica na tapaciranim sedištima može dovesti do toga da vlažnost sedišta doprinese do boljeg širenja klica, a ne da njihovog suzbijanja).

Šta činiti ukoliko osetimo simptome?

Ako ste bili izloženi korona-virusu ili pretpostavljate da ga imate, ukoliko imate povišenu temperaturu ili simptome poput kašlja ili otežanog disanja, pozovite lekara. Oni bi trebalo da vam daju savete da li treba da se testirate, kako se testirati i kako potražiti medicinski tretman bez potencijalne infekcije drugih osoba ili njihovog izlaganja.

Jedna studija koja je u Sovjetskom Savezu sprovođena u periodu između 1968. i 1975. je obuhvatila izvanrednih 320.000 ispitanika (teško dostižna brojka u sprovođenju medicinskih opita). Ovo istraživanje je nadgledala doktorka Vorošilova, koja je otkrila smanjenu smrtnost od gripa kod ljudi imunizovanih drugim (prenamenjenim) vakcinama, uključujući oralnu polio-vakcinu.

Vorošilova je za ova otkrića osvojila najviša priznanja u Sovjetskom Savezu, jer je pokazala veze između vakcinacije i kolektivne zaštite protiv virusnih bolesti, verovatno podsticanjem imunog sistema.

Rad dr Vorošilove i dr Čumakova je nesumnjivo uticao na razmišljanja i stavove njihovih sinova, kao i na njihovo zdravlje – ne samo da su svi postali virolozi, već su, poput roditelja, prihvatili samotestiranje.

Dr Mihail Čumakov, dr Marina Vorošilova i njihovi sinovi, s leve strane, Petar, Konstantin i Ilija Čumakov, u njihovoj kući blizu Moskve 1960 (Foto: Petar Čumakov)

Danas je dr Petar Čumakov glavni naučnik Instituta za molekularnu biologiju Instituta Engelhardt pri Ruskoj akademiji nauka i koosnivač jedne kompanije u Klivlendu koja se bavi suzbijanjem raka virusima. On je razvio oko 25 virusa kao tretman protiv malignih tumora – i sve ih je, kako kaže, testirao na sebi.

Petar Čumakov sada uzima i polio vakcinu, koju uzgaja u sopstvenoj laboratoriji, kao moguću zaštitu od koronavirusa.

Molekularni biolog dr Ilija Čumakov je u Francuskoj pomogao u sekvenciranju ljudskog genoma.

Dr Aleksej Čumakov, koji nije ni bio rođen kada su njegovi roditelji eksperimentisali na njegovoj braći je veći deo svoje karijere proveo istražujući maligna oboljenja na klinici Sedars-Sinaj u Los Anđelesu. Tokom svog rada u Moskvi, razvio je vakcinu protiv hepatitisa E, koju je prvo testirao na sebi.

“U pitanju je stara tradicija”, kaže Aleksej Čumakov. “Inženjer treba da stane pod svoj most u trenutku kada preko njega po prvi put prelazi neki teži teret.”

Dr Konstantin Čumakov je pomoćnik direktora Kancelarije za istraživanje i kontrolu vakcina Američke Uprave za hranu i lekove, koja bi bila uključena u odobravanje svih koronavirusnih vakcina za upotrebu u SAD. U saradnji sa dr Galjoom i drugim stručnjacima je i koautor nedavno objavljenog članka u časopisu Science, koji zagovara istraživanja čiji bi krajnji cilj bio zamena postojećih vakcina.

Dr Konstantin Čumakov je u jednom intervjuu rekao da se ne seća da je 1959. pojeo kocku šećera sa kulturom blage verzije živog virusa poliomijelitisa- imao je tada pet godina – ali, i pored toga, odobrava eksperiment svojih roditelja kao korak ka spašavanju nebrojenog broja dece od dečje paralize.

“Bilo je to ispravan čin”, rekao je Konstantin tim povodom. „A danas bi odmah iskrsla pitanja poput „Da li ste za ovo dobili dozvolu od etičke komisije?“

Autor: Endrju Kramer

• Objavljeno 24. juna 2020. Ažurirano 25. juna 2020

Oleg Macnev (Moskva)

 

Kodovi pored puta:

Google Developers’ regional accelerators

Google Cloud for Startups

Startup Cities: Why Only a Few Cities Dominate the Global Scene

HubSpot for Startups

Google has launched a new healthcare API to combat COVID-19

Serbia’s startup ecosystem at a glance | EU-Startups

Spotlight on 10 kickass female founders from Serbia

The Big Reset: From a Crisis Mode To Entrepreneurial Mindset

Is Remote Work Here to Stay? Find Out From Global Leaders

3 strategic business focuses for the remainder of 2020

Zoom losing to Teams in the video conference race to the top

11 DevOps trends that will matter most in 2020

AI continues to flourish in business despite the pandemic and a turbulent economy

Google has launched a new healthcare API to combat COVID-19

60 ways to get the most value from your big data initiatives

5 Ways Artificial Intelligence Revolutionizing the Nightclub Experience

From Tech to Deep Tech

Startups & scale-ups – Communitech

Kineski vojni radar u globalnom ratu protiv komaraca i bolesti koje prenose

Kineski naučnici razvijaju uređaj kojim bi otkrili let insekata sa krilima na udaljenosti od 2 km – izum koji bi se mogao iskoristiti za spasavanje miliona života. Priču donosi South China Morning Post.

Prema naučnicima uključenim u ovaj istraživački projekat, kineska vlada razvija super osetljivi radar koji može otkriti rad krila komaraca u radijusu do 2 kilometra.

Prototip uređaja testira se u vojnoj laboratoriji na Tehnološkom institutu u Pekingu (BIT), rekao je jedan od naučnika uključenih u razvoj ovog sistema. Ovaj program uključuje osetljivu tehnologiju koja se već koristi u kineskim sistemima raketne odbrane.

“Identifikovanje i praćenje pojedinačnih ciljeva veličine komaraca više nije naučna fantastika”, rekao je. “Mi smo, zapravo, veoma blizu tačke gde će ova tehnologija iz laboratorije biti upotrebljena kako bi spasavala živote.”

Ukoliko niste znali, komarci su oduzeli više ljudskih života nego svi ratovi u istoriji zajedno. prema podacima Svetske zdravstvene organizacije, njihovi zarazni ujedi i dalje svake godine uzrokuju više od milion smrtnih slučajeva.

Insekti imaju ulogu prenosilaca širokog spektra mikroorganizama koji su uzročnici brojnih bolesti, od malarije i žute groznice, do denge i novijih virusa kao što je zika.

Kina razvija nove radarske tehnologije kako bi otkrila neprijateljske stelt letelice, a nus-efekat ovog razvoja je primena ove opreme u detekciji rojeva komaraca-koji prenose smrtonosne bolesti.

Suzbijanje ovih dosadnih prenosilaca infekcija spada u glavne ciljeve, a sa ciljem očuvanja zdravlja nacije. Komarci mogu doleteti i odleteti praktično bez traga – njihovo poznato zujanje može nas upozoriti ali samo kada su već sasvim blizu nas – a tada je već kasno.

Nakon višedecenijskog razvoja, savremeni vojni radari danas mogu izdvojiti i identifikovati odjeke sa udaljenosti koje su više nego impresivne. Uzmimo kao primer radar Američke agencije za protivraketnu zaštitu koji operiše na  “X” tj mikrotalasnim frekvencijama (7.0 do 11.2 GHz), koji može otkriti objekat veličine lopte za bejzbol na oko 4000 kilometara udaljenosti.

Kina je razvila radarske sisteme sličnih naprednih karakteristika kako bi pratila vojne projektile i stelt avione, premda neki naučnici angažovani na ovim vojnim projektima smatraju da se ovakva tehnologija može koristiti i za borbu protiv komaraca; upravo su oni i ubedili kinesku vladu da finansira njihova dalja istraživanja radarske tehnologije u mikrotalasnom („X“) frekventnom opsegu.

Tim predvođen Long Tengom je krajem prošle godine dobio finansijsku podršku vlade u visini od preko 82 miliona juana (12,9 miliona dolara) kako bi konstruisao radar za detekciju komaraca i drugih štetočina, i koji bi mogao biti testiran praktično na terenu.

Prema podacima s interneta i univerzitetskih veb-stranica, Long je direktor BIT-ovog instituta za istraživanje radarskih tehnologija i vodeći je naučnik u ključnom razvojnom programu vojnih radara u Kini. On dosad nije komentarisao ovu priču koja se pojavila u svetskim medijima.

Prema naučniku angažovanom na ovom projektu, radar funkcioniše tako što emituje brze impulse elektromagnetnih talasa koji se prostiru na mnogobrojnim frekvencijama. Kada neki od ovih radio-talasa „naleti“ na komarca, odbija se o njega i vraća nazad ka radaru, noseći sa sobom informacije koje uključuju podatke o vrsti komarca, polu, brzini i pravcu u kojem leti, kao i da li je insekt – jeo.

Radar se, na primer, može montirati na krovu koji gleda na naselja i stambene objekte, i koristiti ga za određivanje položaja velikih kolonija komaraca, njihovih područja razmnožavanja i mesta odmora. Ukoliko kolonija migrira u neko susedno područje, domaćinstva tih oblasti mogu biti pravovremeno upozorena.

Naučnici drugih zemalja koriste civilne radarske mreže za praćenje kretanja grupe – jata ptica ili većih insekata poput skakavaca ili moljaca; ipak, veruje se da je ovo prvi pokušaj upotrebe radara za praćenje komaraca i njihovih rojeva.

Ovaj istraživač istakao je da je prototip postigao osetljivost koja je bez presedana, upravo jer su kineske vlasti dozvolile timu da izgradi sistem upotrebom najnovije tehnologije vojnih radara.

Ovaj radar, recimo, poseduje antenu zadnje generacije, nalik onoj koja se koristi na najnovijim kineskim vojnim brodovima. Antena može istovremeno da usmerava i odašilje snopove mikrotalasa u različitim pravcima i u stanju je da detektuje rakete ili vojne mlaznjake daleko brže od konvencionalnih radara, koji koriste rotirajuće tanjire.

Ovaj radar, takođe, poseduje jednu zasebnu antenu za generisanje radio-talasa koji osciliraju u više pravaca. Funkcionišući po principu poznatom kao polarizacija, ona pruža detaljne informacije o meti, tako da istraživači mogu razlikovati gladnu ženku komarca koja sisa krv, od mužjaka, koji je potpuno bezopasan i ne napada ljude već se isključivo hrani polenom.

Potom u igru ulazi superbrzi računar, koji koristi algoritam za istovremeno identifikovanje i praćenje kretanja velikog broja komaraca u istom roju ili zajednici na nekom području.

Ovaj projekat je plod saradnje bihejviorista specijalizovanih za ponašanje insekata i naučnika iz mnogih drugih disciplina. Radar obezbeđuje ogromne količine podataka i mogao bi pomoći biolozima i entomolozima da saznaju više o individualnom i kolektivnom ponašanju štetočina, što bi moglo dovesti do novih strategija za borbu protiv širenja bolesti koje prenose komarci.

Istraživački tim napravio je pomak u već postojećoj tehnologiji, a može se odmah primeniti u vojne svrhe, bez ikakvih prepravki ili modifikacija. Anonimni istraživač koji je pristao da govori o ovom kineskom radaru takođe je odbio da kaže kada će prvi radar biti završen i aktiviran.

“Trenutno gradimo jednu ili dve jedinice. Nadamo se da će u budućnosti biti proizveden veliki broj ovakvih radara, i da će biti instalirani širom zemlje kako bi se formirala velika mreža za praćenje ne samo komaraca već svake životinjske vrste koja leti”, rekao je on.

Ji Ženjan, priznati istraživač vojne radarske tehnologije i zamenik direktora elektrotehničkog odeljenja Instituta za tehnologiju u Harbinu izjavio je da je identifikacija i praćenje tako majušnih ciljeva udaljenih kilometrima izuzetno teško.

Postojeća tehnologija vojnog radara mogla bi otkriti male, nekooperativne signale udaljene stotina pa i hiljadama kilometara, ali komarci su bili “druga priča”, rekao je on.

Ji, mada vrhunski svetski ekspert u oblasti radarskih tehnologija, ipak nije aktivno uključen u projekat. On je izjavio da je komarce teže detektovati nego stelt avion poput lovca F-22, koji ima poseban premaz i geometrijski dizajn prilagođen „prelamanju“ radarskih talasa, a samim tim i izbegavanju uočavanja na radarskim ekranima.

“Krila komarca se, naravno, umnogome razlikuju od metalnih krila vojnog mlaznjaka, a isto je i s njihovim sastavom, oblicima i pokretima. Radar za detekciju komaraca iziskuje potpuno novi set algoritama”, rekao je Ji.

Najveći izazov dolazi iz neposredne okoline, pošto se radarski talasi koji se odbijaju o komarce i vraćaju u radar izuzetno slabi, pa bi lako mogli biti preplavljeni bukom koja potiče iz pozadine. Filtrirati pozadinsku buku i iz nje izdvojiti autentičnu frekvenciju/signal komaraca ili njihovog jata bilo je više nego komplikovano.

“Dakle, ono što savršeno dobro funkcioniše u laboratoriji možda neće biti tako uspešno na terenu”, rekao je Ji.

Liju Singje, profesor entomoloških studija na Kineskom poljoprivrednom univerzitetu u Pekingu izjavio je da bi program radarskog uočavanja insekata imao neprocenjivu ulogu u borbi protiv štetočina, jer bi radari pažljivo nadgledali komarce i druge sitne insekte – prenosioce teških bolesti.

On je rekao da su neki regioni Kine, naročito njen severoistočni deo, tropske zemlje i Afrika i dalje na udaru komaraca i da trpe od posledica bolesti koje prenose.

Razlike u ponašanju, poput oblika i brzine zamaha krila kao i načina njihovog kretanja mogu se identifikovati upravo radarom, pružajući naučnicima “precizno navođeno oružje u ratu protiv najsmrtonosnijeg stvorenja na Zemlji”, rekao je Liju. “Ovaj radar mogao bi spasti milione života.”

Ovaj članak pojavio se 31. marta 2018. u štampanom izdanju South China Morning Posta (SCMP)

Srodni link: Kako izbrisati komarce i iskoreniti malariju? Odgovor na ovaj izazov možda leži u jednoj vrsti mutirane gljivice.

Kako ishraniti rastuće čovečanstvo?

O važnosti hrane koja nam je na tanjiru, kao i hrani kojom se hrane životinje (koje na kraju završe na našem tanjiru), piše londonski nedeljnik The Economist.

Broj stanovnika naše planete će se, kako se očekuje, povećati do 2050. godine za trećinu, sa 7,6 milijardi na 9,8 milijardi. Sva ta dodatna usta treba nahraniti, i to ne samo nekim memorandumima, deklaracijama i prigodnom “kriznom papirologijom”. Kako ljudi postaju bogatiji, tako narastaju i njihovi zahtevi za povećanim unosom proteina u ishrani, posebno unosa mesa i ribe. Na primer, očekuje se da će konzumiranje govedine u Aziji u narednoj deceniji skočiti za 44%.

Gajenje životinja koje koristimo u našoj ishrani već ostavlja ogromne posledice po životnu sredinu na čitavoj planeti. Broj domaćih životinja enormno je narastao tokom 20. veka. Danas je živo više od 20 milijardi pilića, 1,5 milijardi goveda i milijarda ovaca. Četvrtina zemljišta na svetu koristi se za ispašu stoke kojom se hranimo. Ona troši 30% svetskih useva. Takođe, stoka doslovce tamani vodu – potrebno vam je oko 15.000 litara da biste proizveli samo kilogram govedine, u poređenju sa samo 1.500 litara potrebnih da biste dobili kilogram kukuruza ili pšenice. A gasovi koje kao nus-efekat pravi njihova utroba tokom varenja nikako nisu dobra vest za klimu. Stoka koju gajimo za sopstvenu ishranu je odgovorna za 14,5% svih antropogenih gasova koji proizvode efekat staklene bašte, prema Organizaciji Ujedinjenih nacija za hranu i poljoprivredu (UN Food and Agriculture Organization, FAO).

Akva-farme: ribe se danas već hrane biljnim proteinima

Akvafarm: riba se već hrani biljnim proteinima

Kako je, onda, uopšte moguće sprovesti održivost ishrane na našoj planeti? Jedan tip rešenja/odgovora usmeren je na ubeđivanje ljudi da ubuduće na svoje tanjire stavljaju hranu koje se razlikuje od dosadašnje. Vegetarijanci imaju najjednostavnije rešenje od svih, ali pokušajte da ljudima u podsaharskoj Africi objasnite da se drže manioke (zovu je još i juka, ili kasava), koja je osnovna visokokalorična hrana za seosko stanovništvo tropskog područja, iako je izrazito siromašna proteinima i, osim što je dobar “energent”, nema neku značajniju hranljivu vrednost.

Podsticanje ljudi da jedu više ribe, a ne više mesa trebalo bi da je nešto bolji odgovor na zahtev za proteinima u budućnosti čovečanstva. Potrošnja ribe sada je prevazišla govedinu, a akvakultura (tj riba koja je gajena a ne uhvaćena izlovom) čini polovinu ribe koju jedemo. Pa ipak, i pored značajnog udela gajene ribe u našoj ishrani, gotovo 90% ulovljene divlje ribe iz slobodnih voda je ili na samoj granici prihvatljivog ili je izvan svojih održivih granica. I riba iz uzgoja, a posebno losos, često je hranjen životinjskim proteinom – dakle sitnijom ribom – koja se lovi na otvorenom moru. Jedna od trenutno veoma aktuelnih ideja je da ljudi na Zapadu treba da na svoj meni uvrste i insekte, koji sadrže do tri puta veće količine proteina nego govedina i već formiraju sastavni ili dodatni deo ishrane dve milijarde ljudi, kaže FAO. Međutim da bi se takvo ta obistinilo, mnogi građani razvijenog Zapada biće prinuđeni da prevaziđu svoju urođenu gadljivost prema insektima, suzbijajući faktor “bljak”.

Meso stvoreno u laboratoriji jedan je od načina prehrane budućih generacija

Meso stvoreno u laboratoriji jedan je od načina prehrane budućih generacija

Drugi tip odgovora na problem iznalaženja izvora hrane s dovoljnom količinom proteina potrebnih ljudima u budućnosti uključuje korišćenje savremenih tehnologija za stvaranje veštačkih proteina. Investitori kao što su Bil Gejts i Ričard Brenson podržali su pokretanje start-up firmi koje se bave istraživanjem i razvojem veštačkog mesa, odgajenog iz životinjskih ćelija goveda i živine. Tajson Fuds (Tyson Foods), prehrambeni gigant koji se bavi proizvodnjom i preradom mesa, sasvim je nesvakidašnji i neočekivani poklonik istraživanja zasnovanih na gajenju biljaka bogatih proteinima.

Naučnici, takođe, istražuju mogućnosti genetske modifikacije životinja kako bi povećali mišićnu masu goveda ili smanjili infekcije kod ribe u uzgoju.

Ovakve i slične inovacije imaju ogroman potencijal, pogotovo ako ih je moguće uključiti u redovni proizvodni proces i zadobiti potrošače koji su na oprezu. Međutim, promena našeg jelovnika i onoga što jedemo nije jedini način da ishrane rastuće svetske populacije postane još održivije. Drugi, manje očigledan pristup je u promeni onoga što životinje jedu. Ovde je tehnologija imala najbrži i najveći uticaj.

Jedan od izvora unapređivanja održivosti leži u efikasnijem korišćenju useva za ishranu životinja. Rapidno širenje mlinova koji preradjuju zrno u hranu praktični su i isplativi na mestima kao što je npr podsaharska Afrika. Farmaceutski intenzivna poljoprivreda doprinosi poboljšanju poljoprivrednih prinosa krmnog bilja kao što je recimo soja, uz pažljiv nadzor upotrebe vode i đubriva.

"Čudna hrana" može biti i te kako dobrog ukusa

“Čudna hrana” može biti i te kako dobrog ukusa

Jedimo ono što je potrebno telu, a ne jeziku 

Radikalniji pristup je promena ishrane životinjama. Napori za smanjenje količine ribljeg mesa u obroku riba koje se gaje u akvakulturi već su se isplatili. Sitnom ribom se u Norveškoj 1990. godine hranilo 90% lososa iz uzgoja, ali je do 2013. godine veća upotreba biljaka smanjila udeo ribe u ishrani gajenih ribljih vrsta na 30%. Još se više može učiniti. Tek možda najviše 20% proteina u zrnu kojima se hranje životinje iz uzgoja pretvara se u jestivi protein; ostatak se pretvara u –  otpatke.

Švajcarci već jedu ćufte i burgere od insekata

Švajcarci već jedu ćufte i burgere od insekata

Poljoprivredni gigant Kargil (Cargill) je ove godine napravio veoma značajan proboj u svom pogonu za gasno fermentiranje koji je trenutno najveći na svetu, u partnerstvu sa Kalistom (Calista), kalifornijskom firmom koja se bavi proizvodnjom prirodnog gasa. Nakon što se bakterije metanotrofi nahrane metanom, one se mogu pretvoriti u „proteinske pelete“ za ribu i stoku. Insekti su, takođe, jedna od sretnijih alternativa. Leteći insekti i crvi mogu se odgajati na đubrivu i organskom otpadu, umesto na zrnastoj proteinskoj hrani biljnog porekla, a potom njom hraniti stoku, živinu i ribu.

Procentni porast stočnog fonda 1970-2014

FAO upozorava da će do 2050. godine planeta biti prinuđena da proizvede 70% više hrane nego što je to učinila 2009. Ideja o jednom modelu ishrane koja će u budućnosti biti orijentisana i na „bube“, kao i konzumiranje mesa nastalog u laboratorijama s lakoćom može da zaposli našu maštu. Put ka održivoj ishrani, međutim, takođe vodi i kroz stomake i creva životinja.

Ovaj članak pojavio se u rubrici „Lideri“ štampanog izdanja londonskog magazina Ekonomist pod naslovom “Feed as well as food” 

The Economist