Jak by CRISPR mohl ušetřit 6 miliard kuřat z mlýnku na maso

musíme mluvit o kuřatech.

kdekoli na planetě existují lidské bytosti, téměř jistě jedí kuřata-nebo kuřecí vejce. Z Dillí do Pekingu, Moskva do Oona-Woop-Woop, skromná slepice doplňuje naše pečeně, polévky a snídaňové talíře.

každý rok se chová padesát miliard kuřat, ale více než 6 miliard samců se nikdy nedostane za den. Líhní po celém světě se dočkat, až kluci hrabat z vejce, jen aby jim poslat své ujistil úmrtí: vysokorychlostní průmyslová bruska, která je okamžitě maceruje.

To je hrozný osud, ale je to momentálně nejekonomičtější a-pozoruhodně, někteří by řekli-nejvíce humánní způsob, jak se vypořádat s těmito „neužitečné“ ptáky. Nešťastná pravda o biologii kuřat: muži neprodukují vejce. Každý samec, který se vylíhne jako slepice snášející vejce, je bezcenný, předurčený zemřít.

Ale pokud tam byl způsob, jak určit pohlaví kuře, než se vylíhne, utracení jednodenních mužů by mohla přestat nadobro. To by mohlo být vnímáno jako vítězství pro zvíře advokáta skupiny, které pohled na porážku jako neetický a barbarský, ale to by také počítat jako vítězství pro kladení vajíček průmyslu, který má hledány alternativní metody zabíjení, které dává ekonomický smysl po celá desetiletí.

posledních 10 let viděl biotech startupy chytit a začít hledat pro průmysl je zlatý vejce: průlom, který by umožnil v-vejce (ovo) určení pohlaví a změnit osud miliard kuřat každý rok.

Některé průkopnické výzkumníci v australské Commonwealth Vědecký a Průmyslový Výzkum Organizace (CSIRO), že našli odpověď-a to zahrnuje lasery. Pomocí revolučního nástroje genetického inženýrství známého jako CRISPR, tým může spojit geny mořské sasanky do kuřecího genomu a vytvořit speciální, zářící vejce. Zářením laserového světla na skořápce mohou detekovat pohlaví kuřete v den, kdy je položeno.

ačkoli je myšlenka Jednoduchá, má sílu zásadně změnit kuře navždy a umístit geneticky modifikovaný organismus do potravinového řetězce. To znamená, že brzy, můžeme být konfrontováni s rozhodnutím: chceme zastavit zabíjení jednodenních kuřat? Nebo chceme pomocí biotechnologie ohýbat přírodu podle naší vůle?

co přišlo jako první?

genetika je největším problémem průmyslu-a jeho potenciálním řešením .

kuře na talíři není stejné kuře, které položilo vejce do omelety. Kuřata jsou speciálně chována pro oba účely. Ty, které se používají k výrobě masa, jsou známé jako brojleři, zatímco ty, které se používají k výrobě vajec, jsou známé jako vrstvy. Na genetické úrovni jsou tyto dva druhy kuřat mírně odlišnými zvířaty.

kuřata brojlerů jsou geneticky naprogramována tak, aby přeměnila své krmivo na sval a co nejrychleji se zvětšila. Na druhé straně jsou kuřata náchylná k snášení vajec místo toho, aby si zvedla svaly. Zatímco samci a samice kuřat mohou být oba použity jako brojleři, vrstvy jsou jiný příběh. Samice vyrůstají jako továrny na vejce, ale samci jsou v podstatě nepoužitým vedlejším produktem. Nemohou produkovat vejce, a vzhledem k jejich genetice, nejsou tak skvělí v budování svalů.

„jejich genetika je taková, že jsou elitní v tom, co dělají. Jsou buď elitní ve výrobě masa, nebo elitní ve výrobě vajec, “ říká genetik z kriminálky Mark Tizard.

„výsledek je, že to trvá třikrát tak dlouho, v průměru, a mnohem, mnohem více krmiva, růst muž, kterým kuře na rozumnou velikost, která může být obrácená do masného výrobku.“

Čína, největší světový producent vajec, potřebuje asi 1,2 miliardy vrstev slepic k produkci více než 1 miliardy vajec každý den. USA mají kolem 325 milionů vrstev, které ročně vyčerpají kolem 75 miliard vajec. Při chovu slepic bude polovina potomků mateřské slepice samec.

Jak to teď stojí, všechny vejce kvočna snáší projít stejnou 22-den inkubace cyklus, který na konci produkuje kočka. Poté specializovaný „kuřecí sexer“ kontroluje novorozená kuřata, a to buď pohledem „mezi nohama“, nebo zkoumáním jejich křídlového peří, které se mezi muži a ženami mírně liší. Sexers se rozhodují-rychle-na základě malého nárazu viditelného v análním otvoru ptáka.

“ dívky jdou na krásnou farmu, kde se o ně stará, krmí a sídlí,“ vysvětluje Tizard. „Chlapci jdou dolů po dopravním pásu a pak přímo dolů do vysokorychlostní spřádací čepele.“

výsledkem je více než 6 miliard samčích kuřat zničených každý rok.

může se to zdát nemilosrdné a chladné, ale mezinárodní organizace na ochranu zvířat, jako je Světová organizace pro zdraví zvířat, takové klinické zabíjení neodsuzují. Americké Veterinární Lékařské Asociace pokyny pro kočku eutanazie stát, že jedna z hlavních výhod této metody je „smrt je téměř okamžitá,“ ale ten argument se trochu přesvědčit, organizace sociální praxe je etické.

„jako organizace věříme, že zvířata mají plné právo na život, který nás baví,“ říká Alex Vince, koordinátor kampaně farmových zvířat v Animal Liberation Australia. „Nevěříme, že existuje etický způsob, jak použít jiné zvíře pro jakýkoli účel, když máme k dispozici nesčetné množství alternativ.“

kromě vypnutí každé kuřecí farmy po celém světě budou samci kuřat i nadále krmeni mlýnkem. Řešení problému, když je kuře stále ve vejci, je méně příšerné než alternativa-a mnoho společností po celém světě se o to snaží.

Spočítejte si kuřata

určení pohlaví kuřete v ovo není nový nápad.

jedna německá biotechnologická firma Seleggt přinesla v listopadu 2018 svůj první produkt „no-kill“ do berlínského řetězce supermarketů. Technologie Seleggt prorazí malé otvory do vaječné skořápky devátý den inkubace a vysává trochu tekutiny. Tekutina se používá k určení pohlaví kuřat testováním ženského biomarkeru.

pomocí podobné metody pracuje Holandský startup v Ovo na vlastním řešení. Společnost nedávno získala miliony eur, aby i nadále rozvíjí svou metodu, která, stejně jako v případě Seleggt vejce, bere vzorek tekutiny uvnitř vejce na den devět inkubace a vypadá na různých biomarkerů.

“ problém s tím je, že tyto postupy jsou pomalé a drahé,“ říká Tizard. „Jsou příliš pomalé a příliš drahé, aby se hospodářské nahradit proces jen odstranění samci, jakmile se vylíhla.“

Tizard a jeho kolegové z australské CSIRO používají jiný přístup, že doufají, že bude mnohem rychlejší: geneticky inženýrství kuřecí vyrábět zvláštní typ vejce. Ten, který vydává jasné, červené světlo. Tato jednoduchá úprava genu by se podobala třetímu oku-umožnilo by nám to vidět uvnitř vajíčka. Zejména by to mohlo být použito první den, hned po položení vajíčka.

„Máme jednoduchý výslechu, který nezahrnuje vrtání děr nebo brát nějaké vzorky a zpracování těchto vzorků a čeká na odpověď,“ říká Tizard.

vše, co potřebujete, je laser a hrstka genetiků.

Červené světlo, zelené světlo

Když oplodněné vajíčko je položen, mládě uvnitř není nic víc než svazek 60 000 buněk.

tyto buňky již obsahují genetický materiál, chromozomy plné genů, geny plné DNA. Stejně jako u lidí, kuřecí chromozomy určují pohlaví. Pokud kuře obdrží dva chromozomy Z, bude to muž. Pokud obdrží chromozom Z A W, bude to žena. To dává genetickým inženýrům CSIRO cíl: ženský chromozom Z, který se předává samcům kuřat.

technologie ve středu průlomu je CRISPR, mocný nástroj objevený v roce 2012, který je tak všestranný, že dokáže upravit téměř jakýkoli Gen téměř u všech druhů. CRISPR, často nazývaný „pár molekulárních nůžek“, může provést řez v sekvenci DNA genu a „vložit“ nový gen do mezery.

v případě geneticky upravených kuřat CSIRO by CRISPR vložil Gen odvozený z mořské sasanky do chromozomu pouze pro muže. Tento gen produkuje „červený fluorescenční protein“ (RFP), který svítí pod laserovým světlem, což způsobuje, že buňky vydávají červeno-oranžovou fluorescenci. Stejně jako červená na semaforu vám řekne stop, červené světlo se odráží od uvnitř vejce vypráví handler (nebo stroj) tam je samec mládě uvnitř, a inkubační proces je ukončen.

“ je to přímý test na přítomnost chromozomu světlem v tomto vejci … ještě předtím, než ji vložíte do inkubátoru, “ říká Tizard.

co se stane, když vajíčko nezáří červeně? Pak je kuře samice, vejce se umístí do inkubátoru a o 21 dní později se narodí slepice. Poté je prodána na farmu a po celý život vyčerpá vejce, která vyplňují kartony na regálech supermarketů.

výhody odstranění vejce z výrobní linky krátce po položení jsou dvojí: inkubátor by mít dvojnásobek volného místa, takže si můžete přizpůsobit ve dvou vajec, a samec vejce mohou být také repurposed, řekněme pro očkovacích látek nebo výroba krmiv.

Krabička kopie

Jedním z nejdůležitějších prvků vytvoření geneticky modifikované kuře pro tento účel je vzdělávat veřejnost stále obavy o rizicích konzumace geneticky modifikovaných potravin. Zatímco vědci obecně souhlasí s tím, že geneticky modifikované potraviny jsou bezpečné konzumovat, mnoho lidí stále proti jejich použití.

“ volba je: chcete pokračovat v utracení samců kuřat?“ptá se Tizard. „Nebo chceš, aby proces, v němž biotechnologie je dát do a vzít ven, se nic nezměnilo v potravinářském výrobku, který jste jít a sbírat v supermarketu?“

vejce, která CSIRO vyvíjí, jsou v podstatě uhlíkovými kopiemi vajec, která již kupujete v supermarketu. To proto, že samice — slepice, které snášejí naše jedlá vejce — nikdy nedostávají genetickou modifikaci. Nemůže skončit v našich koláčích nebo omeletách, protože je vázán na mužský chromozom.

toto řešení elegantně obchází otázku regulace obklopující geneticky modifikované organismy pro lidskou spotřebu. A regulace je v tomto prostoru notoricky ošemetná. První GM zvířat, aby být schváleny pro lidskou spotřebu, AquAdvantage losos, strávil 25 let snaží získat schválení od US Food and Drug Administration a od Health Canada. FDA nakonec schválila prodej GM lososa v roce 2015, ale komplikace týkající se toho, jak jsou produkty označeny, stále brání tomu, aby se dostal na trh v USA.

Tizard naznačuje, že regulační orgány budou vidět jejich GM kuře jinak a je přesvědčen, že by nebylo označení vajec na trhu „GM.“I tak, uvědomuje si nutnost jejich vejce podstoupit stejný regulační procesy jiné geneticky modifikované organismy projít. „Byl bych rád, kdyby byly zaškrtnuty všechny políčka, než se dostaneme do fáze, kdy se s tím veřejnost potýká,“ říká.

pro spotřebitele je zde také otázka ceny. V Německu, kde se vejce „no-kill“ poprvé prodávala v prosinci 2018, vzrostly ceny kartonu o 2 až 3 centy. Ne natolik, aby byl snadno patrný, možná, ale přesto rozdíl. Vzhledem k tomu, že je potřeba vybavit líhně novým vybavením, je možné, že nárůst by se projevil i u kuřat kriminalistů.

Chris Delforce, výkonný ředitel skupiny pro prosazování životního prostředí Aussie Farms, navrhuje, aby se ekonomika nesčítala.

„Přepínání všechna tato zařízení použít pre-poklop sexování by představovalo značné náklady bez jasné ekonomické návratnosti, a to zejména, když praxe macerací jednodenních kuřat je stále do značné míry neznámý pro vejce-náročné veřejnosti.“

některé náklady mohou být částečně kompenzovány producentům vajec, protože se vytvářejí nové toky příjmů s přebytkem kuřecích vajec. Vejce jsou důležitou součástí výroby vakcín, přičemž až půl miliardy vajec ročně se používá k výrobě přibližně 90 procent světových vakcín proti chřipce. Vaječné bílky jsou také prominentní v kosmetickém průmyslu kvůli jejich vysokému obsahu bílkovin, kde mohou být použity v šamponech a ošetření vlasů.

Tizard věří, že by se jeho kuřata mohla bez problémů vejít do výrobní linky, i když s drobnými úpravami současných postupů. „Chtělo by to nějaké drobné vychytávky, jak se to v tuto chvíli dělá, ale jsme přesvědčeni, že by to šlo,“ říká.

Líhnutí plán

šlechtění, jsme nechtěně navržen kohoutů být zcela k ničemu, kterým se průmysl. To vytvořilo etickou noční můru: rodí se jen proto, aby zemřeli. Teď se z toho musíme dostat.

Unilever, jeden z největších světových výrobců potravin, oznámila disk přestat holka utracení v roce 2014. Zdálo se, že kick-start na výzkum a vývoj, pokrok a dokonce i viděl Spojených Producenti Vajec, což představuje 95 procent z producentů vajec v USA, se zavázaly k ukončení praxe do roku 2020, před třemi lety.

ale uvedení produktu na trh bylo obtížné. Kromě německých vajec“ no-kill “ existuje jen málo úspěšných příběhů. S blížícím se termínem 2020 je nepravděpodobné, že bude cíl splněn, ale probíhají nové iniciativy, které podnítí nový vývoj.

nejnovější přichází prostřednictvím Nadace pro výzkum potravin a zemědělství. Americká vláda-couval organizace oznámila $6 milionů „Vejce-Tech Cenu“ v říjnu 2018 „podnítit rozvoj nových technologií“, které poskytují vysokou rychlost, včasné určení pohlaví v ovo. Žádosti o financování osiva se očekávají počátkem roku 2019.

Timothy Kurt, vědecký ředitel programu na FFAR, vysvětluje, že současná sexing řešení stále trpí řadou úskalí: Jsou příliš pomalé, funkce příliš pozdě během inkubace a mají nízkou citlivost.

pro skupiny dobrých životních podmínek zvířat, na ničem z toho nezáleží. I přes vědecké pokroky, slepice bude i nadále být zabit a na našich talířích, smažené v naší rychlé občerstvení a pečené v naší peci. A skupiny jako Animal Liberation a Aussie Farms se budou i nadále stavět proti nelidskému zacházení s nejlidnatějším ptákem světa.

„naše pozice je taková, že není nic etického o chovu, vykořisťování a zabíjení vnímajících bytostí za účelem zisku,“ říká Delforce. „Vždy zůstane neodmyslitelně a neoprávněně neetickým průmyslem.“

nakonec ani kuře, ani vejce neskončí jako první. To místo je vyhrazeno pro nás, naše snídaně se šíří a naše žaludky. Ale odklonění 7 miliard vajec ročně od zaručeného zničení vysokorychlostním mlýnem musí něco počítat, že?