Jako ředitel Národního přírodovědného muzea není divu, že Kirk Johnson věří, že lidé by měli využívat sbírky svého muzea. Překvapující je skupina lidí, které Johnson oslovuje: výzkumní pracovníci v oblasti infekčních chorob.
Johnson a jeho spoluautoři Diane DiEulis z amerického ministerstva zdravotnictví a lidských služeb Stephen S. Morse ze školy veřejného zdraví na Columbia University a David Schindel v nedávné přednášce do sborníku Národní akademie věd, také od Natural History Museum, napsal, že vědci a úředníci veřejného zdravotnictví musí začít věnovat více pozornosti rozsáhlým sbírkovým fondům, které jsou k dispozici ve výzkumných ústavech a muzeích, a financovat tyto vysoce cenné historické vzorky.
Muzeální sbírky mohou pomoci úředníkům v oblasti veřejného zdraví identifikovat nové nemoci, zjistit jejich původ a určit, jak je nejlépe zastavit.
Užitečné mohou být i sbírky, které se zdají být pro lékařský výzkum irelevantní - včetně desetiletí mrtvých myší.
V roce 1993 se objevila záhadná nová nemoc a začala zabíjet lidi na americkém jihozápadu. Míra úmrtnosti byla zpočátku kolem 70 procent, protože lékaři se snažili pochopit, co by nakonec bylo identifikováno jako hantavirus, což je skupina virů, o nichž je známo, že jsou spojeny s hlodavci.
Nikdo nevěděl, zda se jedná o exotický virus, který byl nedávno zaveden do této oblasti, nebo zda to bylo něco, co již bylo přítomno. Chcete-li to zjistit, vědci se obrátili na zmrazené hlodavce v Muzeu jihozápadní biologie na University of New Mexico a v muzeu na Texas Tech University. Obě instituce sbíraly zvířata jako součást programů biologie v terénu - bylo testováno 740 zmrazených myší z roku 1979. Ukázalo se, že nebezpečný kmen hantaviru byl endemický.
Zkombinováním těchto údajů s analýzou genomů hantavirů vědci dospěli k závěru, že hantaviry sledují hlodavce po celé Severní Americe po dobu nejméně sedmi milionů let. Tak proč se lidé náhle začali nakazit?
Cyklus počasí El Niño způsobil neobvykle silné deště, které vedly k tomu, že hlodavcům bylo k dispozici více jídla, což v jejich populaci způsobilo výbuch. S lidskou populací regionu také na rekordně vysokých, maximálních hlodavcích plus maximálních lidech došlo k velkému kontaktu mezi oběma skupinami.
Tento závěr umožnil přístup k historickým sbírkám.
Johnson a jeho spoluautoři se zasazují nejen o obnovení ztraceného financování správy sbírek, ale také za větší komunikaci mezi muzei a výzkumníky nemocí. (SI) „Sbírky mohou poskytnout zkratky odpovědným v oblasti veřejného zdraví, kteří hledají původ a distribuci původců nemocí, “ napsal Johnson a spoluautoři, „ale pouze pokud jsou sbírky přístupné a dobře zdokumentované.“
Ty „ifs“ nejsou zaručeny. V březnu 2016 Národní vědecká nadace oznámila masivní škrty ve financování sbírek na podporu biologického výzkumu, což je část trendu sníženého financování sbírek, které trvá roky.
Bez řádného rozpočtu nemusí být sbírky, které se datují stovky let, katalogizovány, digitalizovány nebo dokonce fyzicky udržovány způsobem, který je v souladu s moderními požárními předpisy. Menším institucím hrozí obzvláště vysoké riziko, že budou zcela zatlačeny do zapomnění. Ale i NMNH byla snížena z 122 kurátorů v roce 1993 na současných 76.
Chicagské úctyhodné polní muzeum již nemá kurátora ryb. Granty a škrty ve vládním rozpočtu postupně přinutily muzea dále od správy výzkumu a sbírek, které poskytují jejich skutečnou vědeckou hodnotu ve prospěch zaměření na zábavu pro veřejnost.
Biologické vzorky všech typů však mohou napomoci vysledování a potírání infekčních chorob, i když byly původně shromážděny pro jiné vědecké účely.
Johnson říká Smithsonian.com, že nemoc, kterou „každý má na mysli právě teď, je virus Zika. Většina lidí by si neuvědomila, že máme Národní sbírku komárů, která byla postavena pro něco takového. “
Sbírka uložená v Suitlandu v Marylandu je spravována jako součást spolupráce mezi přírodovědným muzeem a výzkumným ústavem armády Waltera Reeda. Tisíce komárů shromážděných z celého světa jsou drženy pro výzkum vědci od entomologů po virology, kteří hledají sekvenční genetický materiál při hledání číhajících virů.
"Dozví se hodně o rozsahu komárů a viru Zika, " říká Johnson. "Přemýšlejte o tom, pokud byste takovou sbírku neměli, nemohli byste to udělat."
"Jedna ze zřejmých věcí o sbírkách muzeí přírodní historie, takže mnoho nových nemocí je sylvatic, " říká William Petri, šéf divize infekčních chorob a mezinárodního zdraví na Virginii. Sylvatická onemocnění jsou ta, která se přenášejí hlavně mezi zvířaty, ale mohou postihovat i člověka. Vzteklina, mor a ebola jsou příklady.
"Jako žlutá horečka." Totéž pro virus Zika, “říká Petri. "Víme, že Zika má u primátů ze Starého světa symetrický přenos." Pravděpodobně existují další viry, které přicházejí ze zvířat na člověka. Národní muzeum přírodní historie má tuny těchto vzorků. Můžeme pracovat pozpátku, pokud potřebujeme najít zvířecí nádrže na viry, o kterých si ani neuvědomujeme, že tam jsou. “
„Zachování a archivace biologické rozmanitosti je velkou komplikovanou věcí, “ říká Johnson. "Jsme teprve na začátku." Je to velká planeta a stále hledáme nové organismy ... Lidská populace stále stoupá ... Tato rozšiřující se populace bude i nadále čelit novým nemocem, protože lidé jsou nuceni se šířit. Bude více interakcí člověk-příroda. “
Některé z těchto nových organismů již čekají ve sbírkách muzeí, ale dosud nebyly identifikovány jako nové druhy. Každé zvíře na Zemi sestává nejen z vlastních buněk, ale také z bakterií a virů, které v něm a na něm přežívají. Tyto bakterie a viry čekají na objevení a studium v zásuvkách a mrazničkách.
Takové sbírky pořádají desítky tisíc institucí - muzea, nemocnice, univerzity, veterinární a lékařské fakulty, zoologické zahrady, botanické zahrady a dokonce i soukromé společnosti, píšou Johnson a spoluautoři.
"To, co jsem použil osobně, je." . . virové úložiště od lidí, kteří byli v průběhu let zachráněni, “říká Petri. "Použil jsem sbírky z Mezinárodního centra pro výzkum průjmových nemocí v Bangladéši." To mi umožnilo pochopit některé důležité věci. Nyní chápeme, proč virus obrny selhal v některých zemích se špatnou výživou. . . zjistili jsme, že podvyživené děti mají slabší imunitní odpověď na vakcínu, protože jsme měli archiv vzorků v Bangladéši. “
Ztráta stávajících sbírek znamená navždy ztrátu informací. Když se zjistí, že nové sylvatické onemocnění začíná infikovat lidi, nové vzorky nemohou vědcům říci, co se historicky děje.
„Nyní můžete začít sbírat ve střední Asii, “ říká Johnson, „ale nemáte historii sbírek z 18. století. Nemáte tam historické materiály. … Jednou z výzev je, že to nemůžete jen spustit, i když samozřejmě můžete začít sbírat nové materiály. “
Johnson a jeho spoluautoři se zasazují nejen o obnovení ztraceného financování správy sbírek, ale také za větší komunikaci mezi muzei a výzkumníky nemocí. Autoři „navrhují nový a interdisciplinární podnik, který bude produkovat nové sbírky organismů, mikrobů, vzorků tkání a tekutin“, standardizované napříč disciplínami a zeměmi tak, aby informace byly dostupné pro kohokoli, kdekoli a okamžitě.
"Sedím na vrcholu největší sbírky vzorků přírodní historie na světě, " říká Johnson. "Jak to mohu sdílet?" Pokud například pracujete s hvězdicemi, víte, kdo jsou ostatní specialisté na hvězdice. Nemáme však systém, který by to dělal se vším . “
