Szúnyogetetők, holttestfarmerek és szennyvízgyűjtögetők: akik a piszkos munkát végzik a tudományban

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

Ha egy biológus hazaviszi a munkáját, az akár azt is jelentheti, hogy fogja az inkubátorban tartott C. elegans féreggyűjteményét, és egy mikroszkóppal a hóna alatt hazaviszi őket a négyes-hatos villamoson, hogy otthon tovább vizsgálgathassa hosszúra nőtt alanyait a pincében. Ez elsőre talán furcsának hat, hiszen nehéz elképzelni, hogy valaki egy kiadós vacsora után elkezdjen otthon férgeket nézegetni önszorgalomból, de rengeteg hasonlóan gusztustalan, sőt az érzékszerveket és a gyomrot ennél sokkal jobban igénybe vevő példát is találunk arra, miket meg nem tesznek a kutatók a tudományért.

Mivel kevés szó esett például a koronavírus-járvány során arról, hogy a világszerte a vírus terjedésének előrejelzésére használt, szennyvíz-alapú rendszerhez néhány kutatónak meg kellett ismerkednie a városok alatt húzódó bűzös csatornarendszer tartalmával, vagy arról, hogy a malária elleni, hatékony védekezési mód kifejlesztéséhez a laboratóriumi szúnyogok etetésére is szükség van, összeszedtünk néhány példát arra, kik és hogyan végzik el a piszkos munkát a tudományban, hogy a többség később nyugodtabban aludhasson.

Honnan jön ez az éhes zümmögés?

Rossz marketingje ellenére távolról sem a cápa vagy az oroszlán a világ leghalálosabb állata, a szúnyogok ugyanis évente közel egymillió ember halálát okozzák. 2020-ban mintegy 627 ezren haltak meg csak a maláriát terjesztő szúnyogok miatt, többen, mint ahány ember gyilkosság áldozata lett. 

Az entomológusok (vagy rovarászok) abban reménykednek, hogy ha megfosztják a szúnyogokat a halálos kórokozók terjesztésének képességétől, akkor csökkenteni tudják a zümmögő halálos fegyverek számát. Ehhez azonban arra van szükség, hogy laboratóriumban tanulmányozzák a vérszívókat – ahhoz pedig, hogy ott életben maradjanak, jó sok vérre. Habár a kutatóközpontok egy része patkányokkal, elkábított csirkékkel vagy vérkészítményekkel eteti a szúnyogokat, ezzel egyrészt lehetetlen reprodukálni a szúnyogok valódi életkörülményeit, másrészt elég finnyásak is a jószágok, úgyhogy számos esetben a kutatók áldozzák fel végtagjaikat a jó ügy érdekében. Habár ötezer szúnyog etetése mindössze néhány milliliter vér elvesztésével jár, kínzó viszketés a jutalma az önfeláldozó tudósnak. 

A videón látható, szúnyogfelhőbe burkolózó karhoz Perran Ross, a Melbourne-i Egyetem kutatója tartozik, aki a Wolbachia endoszimbionta baktériumokat hordozó szúnyogokat tanulmányozza a dengue-láz felszámolását célzó kutatási projektjében. A cél, hogy ezt a baktériumot hordozó szúnyogkolóniákat neveljenek ki, a Wolbachia ugyanis gátolja a dengue-lázért felelős kórokozó terjesztését. Elmondása szerint rekordja ötezer nőstény szúnyog etetése volt, naponta 16 milliliter vérért cserébe, Twitter-követőinek pedig egyenesen „pihentetőnek” írta le az élményt. És bár az első alkalmakat brutális viszketés követte, szervezete fokozatosan hozzászokott a rovarcsípésekhez.

Piócák mint kutatási asszisztensek

Bár sokan élhetnek abban a hiedelemben, hogy leáldozott a piócák csillaga a modern orvostudomány eljövetelével, a vérszívóknak még mindig van helyük a tudományban, sőt néhány megszállott házi kedvencként tartott piócájának a hasát is szívesen vakargatja. Egy harvardi kutatócsoport márciusi kutatása szerint a piócák például segíthetnek egy terület élővilágának azonosításában. Eszerint a kutatók a piócák véres vacsoráiból DNS-mintákat vettek, és ezek segítségével térképezték fel, milyen állatok élnek a kínai Ajlaosan természetvédelmi területen. Sőt, a kutatók úgy gondolják, a piócák a jövőben az élővilág megőrzésének monitorozásában is jó eszközzé válhatnak.

A vérszívók tanulmányozása azonban adott esetben (vér)áldozatot is követelhet a kutatóktól. Danielle de Carle, a Torontói Egyetem doktori hallgatója, aki évek óta a piócák genetikáját kutatja, hogy megérthessük, hogyan fejlődött ki a vérszívás, és az egyes fajok hogyan kapcsolódnak egymáshoz, gyakran kerül nagyon közeli kapcsolatba kutatási alanyaival. Ahhoz, hogy szabadban élő piócákat tanulmányozhasson, el kell kapnia őket, és mint sokan mások, ő is a saját testét használja csalinak. Hagyja, hogy mocsarakban, lápokban és más, vizes élőhelyeken rátapadjanak a piócák, és évekkel ezelőtt, ha arra volt szükség, hogy a laboratóriumban is életben maradjanak, saját vérével etette őket.

Ez egyébként a legtöbb embernél fájdalommentes, de Carle arról számolt be, hogy másfél év elteltével allergiás lett a piócákra. Először csak a marások helye viszketett, de egy idő után annyira feldagadt a karja, hogy ma már inkább a közeli hentestől származó disznóvérrel eteti kutatási alanyait. Amikor piócákra vadászik, még azelőtt eltávolítja testéről az állatokat, hogy azok vérszívásba kezdenének, így megelőzhető az allergiás reakció.

Törvényszéki antropológusok és holttestfarmok

Hogyan állapítják meg a boncmesterek és a nyomozók az erdőben elásott, évek óta oszló holttestről a halál beálltának idejét vagy halálának körülményeit? Magyarországon tavaly 1010 ismeretlen holttest miatt adott ki körözést a rendőrség, és kérte a lakosság segítségét azonosításukhoz. Az Egyesült Államokban évente mintegy 4400 holttest kerül elő, akik személyazonosságát szintén nem tudják megállapítani a hatóságok. 

Ahhoz, hogy többet tudjanak meg az elhalálozás körülményeiről, a hatóságoknak ismerniük kell, mi történik az emberi testtel, hogyan zajlik a szervezet lebomlása különféle körülmények között. Ehhez hagyományosan bírósági ügyeket és disznó- vagy nyúltetemek viselkedését vették alapul, de mondani sem kell, hogy az emberi test ezekhez képest máshogy viselkedik. Ez derült ki például a Tennessee-i Egyetem knoxville-i Törvényszéki Antropológiai Központjának kutatásaiból, amely 1987-ben nyitott meg, és közismertebb nevén holttestfarmként üzemel. 

A létesítménynek bárki felajánlhatja testét, ahol ezeket kutatásoknak vetik alá, vagy a nyomozó hatóságok ifjú titánjait tréningezik rajtuk. A testeket földdel fedik el, véletlenszerűen egy bokor tövében rejtik el, vagy vízbe dobják. Mindez pedig nem morbid játék az emberi testekkel, a különféle megfigyelések bűntények felderítésében segíthetnek. Például a kutatók megfigyelik, hogy a bogarak táplálkozása hogyan változtatja meg fokozatosan a testek körüli talajt és környezetet, ami információkat adhat a nyomozók kezébe.

A kidobott szerveket, mondd, ki takarítja fel?

Gondoltál már valaha arra, hova kerül a kiműtött sérv vagy a vakbél? A kórházakban, bonctermekben, patológiai laborokban rengeteg olyan szervdarab, szövet, organikus anyag marad hátra, amelyet nem lehet csak úgy egy mozdulattal a szelektív kukába hajítani. Ezek kórokozókat, kemoterápiából visszamaradt anyagokat, radioaktív részecskéket tartalmazhatnak, ezért egészségügyi veszélyes hulladéknak számítanak. Bár ezek kijelölt hulladékgyűjtőkbe kerülnek, és hűtés nélkül legfeljebb 48 óráig tárolhatók, még a patológiai laborokból kikerülő, kutatásra használt szövetdarabok is áraszthatnak nem éppen kellemes szagokat, úgyhogy az érzékeny orrúak lehetőleg kerüljék ezeket a kutatólaborokat. 

A bezsákolt vagy bedobozolt hulladékot ezután ledarálják, majd sterilizálják, vagy elégetik. Például a Zöld Zóna Környezetvédelmi Kft. a G7 cikke szerint a kórházakból napi átlagosan 5 tonna szemetet gyűjt be, amelyeket a budapesti Nyírő Gyula Kórház területén lévő telephelyükre viszik. Ezután a hulladékot ledarálják, majd 138 Celsius-fokos gőzzel fertőtlenítik 12–15 percen keresztül. Az így kommunális hulladékká változtatott, begyűjtött anyag ezután egy fővárosközeli lerakóba kerül.

Halász, vadász, nyálkagyűjtögető

Egy széttrancsírozott vesedarabkánál nem kevésbé bizalomgerjesztő a nyálkahal, amely ragacsos trutyit választ ki az oldalán található mirigyeiből, amikor fenyegetve érzi magát. Amikor a nyálka vízhez ér, egy másodperc töredéke alatt tízezerszeresére duzzad. Azon túl, hogy ezzel a rettenetesen undorító barikáddal távol tudja tartani a ragadozókat, ez a nyálka eltömíti a halak kopoltyúját, így még egy cápa is könnyedén belefulladhat a nyálkahaltámadásba. 

A váladékból és selyemszerű fehérjefonalak hálózatából álló képződmény a tudósok szerint a jövőben szerepet játszhat a tűzoltásban vagy a katonai védekezésben is tűzoltó felszerelések és ballisztikai védőpajzsok bevonataként. Azt, hogy ez az anyag mire képes, 2017-ben az a baleset mutatta meg, amikor egy 3 tonnányi nyálkahalat szállító kamion karambolozott az Egyesült Államokban, a nyálka pedig beborította az autópályát, és ellepett egy egész autót. Egy nyálkahal 19 liternyi trutyit képes termelni, 3 tonnányival pedig már órákra megbénították Oregon forgalmát.

Ahhoz azonban, hogy a kutatók tanulmányozni tudják, valahogy be kell gyűjteniük az alanyokat. Ehhez a zoológusok valahogy a halak közelébe kerülnek, igyekeznek megfogni őket, mire azok védekezésképpen elkezdik termelni a csúszós nyálkát, amit aztán a kutatóknak villámgyorsan össze kell gyűjteniük. Sokkal egyszerűbb, bár nem kevésbé gusztustalan, ha nem vadon élő nyálkahalakat próbálnak becserkészni a zoológusok, íme:

Szennyvízzel a járványok ellen

A kutatók 2020 tavaszán, néhány hónappal az első esetek után igyekeztek minél pontosabb előrejelzést adni a koronavírus terjedéséről, és ehhez minden eszközt bevetettek. A szennyvízminták elemzése azóta már szinte mindenhol, így 2020 nyara óta Magyarországon is megbízhatóan jelzi előre a járvány aktuális hullámának alakulását. Sőt, a szennyvízelemző kutatók szerint ki kellene terjeszteni a SARS-CoV-2 vírus jelenlétének kutatását más vírusokra is, hogy még a következő járvány kialakulása előtt figyelmeztetni lehessen a közösségeket az új kórokozók jelenlétére.

A szennyvíz amiatt bizonyult ilyen pontos előrejelzőnek, mert a fertőzöttek nem csupán tüsszentéssel, köhögéssel vagy egyszerű levegővétellel ürítik vírusaikat, hanem azok a vizeletben és a székletben is megtalálhatók, néha már a vírus lappangási időszakában, és még jóval azután is, hogy az orr- vagy torokváladékból vett mintákon alapuló tesztek negatív eredményeket mutatnak. A szennyvízmintavétel folyamata például úgy zajlik, hogy a nagykanizsai szennyvíztisztító telep munkatársai a telep bejövő csatornájának egy szakaszánál három egyliteres palackot töltenek meg bűzös, barnás folyadékkal, amit aztán továbbküldenek feldolgozásra a velük együttműködő labornak. Máshol, például Szingapúrban a kutatók maguk gyűjtötték be a szennyvíztározóból a szükséges mintákat arcpajzsokban, maszkokban, két réteg kesztyűben és kezeslábasban.

Persze ez még mindig kevésbé veszélyes, mint a csatornabúvárok sorsa, akik mérgező anyagokban elmerülve kénytelenek szennyvízcsöveket javítani – azért nem árt, ha tisztában vagyunk vele, miknek teszik ki magukat a kutatók, akik igyekeznek fertőzésektől mentesebb vagy kevesebb ismeretlennel rendelkező hellyé tenni a világot.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: