Billede: i Krig for Abernes Planet
Planeten Abernes prequels gjorde meget for at forklare, hvordan mennesker har mistet deres status som den dominerende art på planeten—en katastrofal sæt af begivenheder, næret af en global pandemi, der er kendt som “Simian Influenza.” Denne virus, produktet af en medicinsk eksperiment, der er gået grueligt galt, udslettet langt de fleste mennesker, men det satte skub i hjernen på aber. Og i den seneste udgave af den franchise, den virus, der har muteret til en snigende ny form, der påvirker mennesker i nogle foruroligende nye måder. Der er en masse for en enkelt virus at gøre, hvilket gør det uundgåelige spørgsmål: Hvordan gennemførlige er Simian Influenza fra et videnskabeligt perspektiv?
Planet af Aber kan være science fiction, men der er en overraskende mængde videnskab, der foregår i disse film. Lab-virus, der bæres udslettet størstedelen af menneskeheden kan virke vildt usandsynlig med hensyn til dens virkninger på både mennesker og aber, men der er meget lidt i dette patogen, som vi ikke har set andre steder i naturen—gem muligheden for at forøge intelligens. Hvad mere er, fremskridt inden for bioteknologi og computer science kan måske en dag gøre det muligt for fremtidige forskere til at designe og opbygge tilpassede virus ligner den, der vises i disse film.
For at være klar, er der ingen der tyder på, at forskerne bør forsøge at gøre sådan en farlig virus. Dette er blot et tanke eksperiment for at bestemme den videnskabelige gennemførligheden af de vira, som er portrætteret i Planet af Aber prequels.
Komplekse, multi-funktion vira som ALZ-112 og ALZ-113, som de kaldes i filmene, er det usandsynligt, at der forekommer naturligt i naturen. Typisk, at virus kan forårsage problemer i deres værter, såsom hoste, nysen, diarré, og, i tilfælde af rabies, en rasende, tankeløse trang til at angribe andre skabninger. Alle disse ting hjælper patogener til at formere sig, men det er svært at se en adaptiv fordel i en virus, der øger intelligens. Det er sandsynligt, at kun forskere kunne skabe noget med sådan en kraft, ikke gennem et laboratorium eksperiment, der er gået galt, men gennem bevidst design.
I Rise of the Planet af de Aber, fiktive biotek-firma Gen-Sys Laboratorier skabt en kunstig retrovirus til behandling af Alzheimers sygdom—hvilket forklarer det patogen, der er kraftig kognitiv-fremmende egenskaber.
Som det er åbenbaret i den film, den første version af det stof, der er kendt som ALZ-112, viste enorm løfte i eksperimenter med ikke-humane primater og i en lone Alzheimers patient. Den sammensatte stærkt øgede intelligens hos aber, og det forårsagede deres øjne lyser grønt—symptomer, at en inficeret ape kunne passere ned til sine afkom (Caesar ‘ s mor, Lyse Øjne, blev behandlet med ALZ-112). I et forsøg på at forbedre det stof, en anden, mere kraftfulde variant af stammen blev skabt, ALZ-113, men det viste sig at være fatal for de fleste mennesker. Sygdommen er undsluppet fra laboratoriet, når en abe handler blev smittet med den dødbringende stamme, udbrede det til et flyselskab pilot. Cæsar formået at stjæle flere dunke af ALZ-113, som han brugte til at øge intelligens i sin celle-hjælpere.
Ti år senere, da Dawn of the Planet Abernes åbnet, en global pandemi, der er kendt som Simian Influenza havde udslettet det store flertal af mennesker. De, der overlevede, sandsynligvis på grund af en genetisk immunitet over for sygdommen, boede i små, isolerede lommer. Cæsar, sammen med hans opløftet primat kammerater, søgte ly i skoven, hvor de startede en abe civilisation.
I krig for Planet af Aberne Er En af de Bedste og Ringeste—Sommeren Blockbustere Nogensinde
Når Krigen for Planet af Aber endte, var jeg ikke i stand til at bevæge sig. Limet til min plads, jeg sad…
Læs mere
To år senere, i Krig for Planet af de Aber, en anden bølge af Simian Influenza begyndte at gøre runder, men i en muteret form. Den nye stamme ikke dræbe mennesker direkte, men det fik dem til at miste deres evne til at tale og til at lide et betydeligt fald i intelligens. Det overraskende er forekomsten af Dårlig Abe, der var opvokset i en zoologisk have, foreslår ALZ-113 virus, eller en variant, har været påvirker andre aber uden for Caesar ‘ s community. Hverken version af virus er fatalt for ikke-humane primater for grunde, der ikke er helt klar, selv om det kan have noget at gøre med forskelle i de immunforsvar i mennesker og ikke-humane primater.
For at opsummere, ALZ-113 er en zoonotisk sygdom, der overføres gennem luften og kan sprede blandt alle arter af menneskeaber, mennesker i prisen. Det påvirker forskellige arter på forskellige måder, herunder en menneskelig dødelighed på mellem 95 og 99 procent. Følgerne af sygdommen er arvelig, hvilket tyder på, virus koder dens DNA i germline celler af sine værter. Den muterede stamme, der vises i Krig for Abernes Planet er en smule anderledes, at det ikke dræbe mennesker (sandsynligvis fordi overlevende fra Simian Influenza, der allerede har genetiske immunitet), men det får dem til at gå mute og “decentralisering” til en mere primitive mentale tilstand.
“Ordet ‘umuligt’ er generelt undgås i mit laboratorium med hensyn til teknologier.”
Så kan en virus designet til at gøre alle disse ting? George Kirken, en biolog ved Harvard University ‘ s Gislum Institute, siger, at når det kommer til biologi, der er meget lidt der ikke kan gøres—i teorien. “Ordet ‘umuligt’ er generelt undgås i mit laboratorium med hensyn til teknologier,” sagde han til Gizmodo. Hvad mere er, mange af de egenskaber, der findes i disse fiktive virus er allerede blevet produceret af natur.
Kirken siger, at luft-bårne zoonotiske sygdomme, der plager flere arter er fælles (fx fugleinfluenza og svineinfluenza), og at en virus, der producerer dødelighed af 95 procent er helt muligt, at pege på ubehandlet rabies (100 procent), kopper (95 procent), og H5N1 (60 procent).
Som nævnt, ALZ-113 har dybt forskellige virkninger på mennesker og ikke-menneskelige primater. Dr. Ashish Ria, direktør for Harvard Global Health Institute, siger, at det er almindeligt at have meget forskellige symptomer i forskellige værtsarter. Ofte gange, manifestationer af en sygdom, der er drevet af et dyrs immunforsvar, som varierer på tværs af arter.
“Den sygdom, der skyldes en infektion, er en kombination af arten af den virale organisme plus immunrespons sig selv,” Ria fortalte Gizmodo. “Så en enkelt virus kan helt give dig forskellige sygdomme.”
På den bioteknologiske side, Kirke mener, at “engineering a virus til at håndtere Alzheimers, er plausibel.” Mens virus er traditionelt opfattes som ting, der forårsager elendighed, forskere allerede bruger harmløse, modificeret virus til at indføre genetisk materiale ind i celler. Disse implanteret gener kan derefter ændre adfærd af celler, som en måde at helbrede sygdom. I tilfælde af Alzheimers, flere gener, som er kendt for at bidrage (se de sidste 10 gener i denne tabel ), så i teorien, en virus, der kunne være designet til at ændre den måde, disse gener arbejde. Selvfølgelig, den virkelige verden forskerne har ikke formået at gøre dette endnu.
Men som Kirke påpegede, at “normalt, virus-baseret genterapi må ikke indeholde evne til at formere sig.” Der er en god pointe. For at oprette en sygdom, som den portrætteres i Aber, forskere ville have til at tage en viral-baseret Alzheimers gen-terapi og ændre det sådan, at det kan kapre andre celler, lave kopier af sig selv, og bredte sig til en ny vært. Det replikation strategier af den særdeles smitsomme influenza kan give inspiration.
I form af en virus, der er i stand til at styrke kognitive færdigheder, Kirken siger, at visse gener (de samme som dem, der refereres til ovenfor) kan påvirke kognition, så ændringer i disse gener tænkes at påvirke hjernens funktion enten positivt eller negativt. At forringe sproglige færdigheder (som pr muteret stamme), den “enkleste forklaring kunne være, at det indlæg, center af hjernen har på en eller anden måde blevet berørt,” sagde han, “Sandsynligvis Broca’ s område.”
Men selvom det er teoretisk muligt at designe et meget smitsom virus, der påvirker intelligens, hvad der ville ske, når det kom ud af laboratoriet og ind i verden? Det er blevet sagt, at nogle vira, især Ebola, er også dødelig for deres eget bedste, for at udslette deres værter alt for effektivt at resultere i en global pandemi. Dette, dog, kan være lidt af en myte. Den Sorte Død i midten af det 14 århundrede udslettet en anslået 30 til 60 procent af alle Europæere, og den spanske syge i 1918-19 dræbt omkring tre til fem procent af verdens befolkning, eller om 50 til 100 millioner mennesker.
Ria siger, at der er en spænding mellem, hvor fatal en sygdom er, og hvor mange mennesker er smittet.
“Hvis en virus dræber et væld hurtigt, dens chancer for spredning reduceres,” sagde han til Gizmodo. “Men det er ikke så svært at forestille sig en sygdom, der tager sin tid med en vært, hvor det inficerer dem i lange perioder.” Han siger, at en virus i stand til at dræbe 95 procent eller mere af befolkningen, der er “teoretisk muligt”, men det er usandsynligt i betragtning af det komplicerede sæt af faktorer, der er nødvendige for sådan en ting til at ske.
Ebola-Virus er Muteret Til en Dødbringende Form I den vestafrikanske Epidemi
En ny analyse af Ebola-genom-viser den frygtede virus fået flere nye mutationer i løbet af…
Læs mere
Det er interessant, at han siger, at “jo større udbrud, jo større chance for, at sygdommen kan mutere til noget, selv dødbringende.” Ria påpeget, at den seneste vestafrika Ebola-Udbrud, hvor den frygtede sygdom havde en mulighed for at blive til en endnu dødbringende form.
Jeremy Andre, en global sundhed ekspert på ANU College i Asien og Stillehavsområdet, tilføjer, at den formeringsevne af en given virus er vigtigt, men det er frister, er ofte bestemt af adgangen til og kvaliteten af sundhedssystemet.
“For en virus til at gå hele Planeten af Aber på mennesker, og det er sandsynligt, [at] brug for en grundlæggende gengivelse nummer,” Andre fortalte Gizmodo. “Det ville også være tilbøjelige til at være noget, vi ikke havde set før, og noget skyldes grundlæggende sundheds-systemer til at bryde sammen. Det er dette sidste punkt—om, hvordan modstandsdygtige vores sundhedssektor er, og om de er i stand til at give nogen form for behandling (eller bare grundlæggende tryghed til befolkningen)—det ville have en enorm effekt på, om vi ville overleve.”
Det er vigtigt at pointere, at alle globale pandemier til dato har været produceret af “naturlige” processer. Dette kan ændre sig i fremtiden, hvor en kunstig virus—enten ved et uheld eller med vilje—er sluppet løs, gnister en ødelæggende globale pandemi. Forskere har potentiale til at skabe noget langt værre end at naturen nogensinde kunne, stak vor civilisation ind på ukendt territorium for så vidt som pandemier er bekymret. Forestil dig en luftbåren version af HJÆLPEMIDLER, for eksempel.
Det er overflødigt at sige, at forskerne i øjeblikket ikke har, hvad det kræver at designe og bygge en virus som ALZ-113. Men de relevante teknologier er ved at blive der.
Allerede, forskere bruger computere og kunstig intelligens til at designe nye effektive lægemidler. Yderligere fremskridt inden for machine learning og evolutionære algoritmer, der vil dramatisk skære ned på mængden af tid, det vil tage os at udvikle disse lægemidler. Forskere er også bygning af kunstige kromosomer fra bunden, og bruger computere til at skabe helt nye former for liv. Nye kraftfulde værktøjer som CRISPR-cas9 er muligt for forskere at klippe og indsætte gener direkte ind i DNA, mens udsigten til at gen-drev kan betyde, at vi vil til sidst være i stand til at redigere gener i dyr i naturen. Og det er ikke at nævne alle de ting, det vil være muligt med yderligere fremskridt inden for kunstig intelligens og molekylær samling af nanoteknologi.
Mens alt dette er interessant, og sikkert skræmmende, det bringer en række virkelige liv etiske problemer til at tænke. Med denne form for bioteknologiske magt, hvad kan vi gøre for at forhindre en Simian virus som Influenza fra nogensinde at blive sluppet løs på menneskeheden? Og hvad kan vi som samfund tager nu for at stoppe sådan en virus der ved et uheld eller bevidst manipuleret?
Det er ikke for tidligt at begynde at tænke over sådanne ting. For eksempel, forskere allerede at gennemføre “gain of function” eksperimenter i hvilke natur-virus er bevidst modificeret i laboratoriet for at vurdere, hvor tæt de er på at blive en trussel mod mennesker. For et par år siden, har forskere konstateret, at H5N1 (en dødelig variant af fugleinfluenza) er så lidt som en mutation væk fra at blive menneske-overførbare. Med denne viden, forskere håber på at foregribe den mutation, før det sker, og til at udvikle vacciner, før den menneskelige version af sygdommen, som endnu eksisterer. Men nogle forskere siger, det er ikke risikoen værd, og at ulykker—hvor den modificerede virus undslipper lab—kunne ske. De siger, at data og erfaringer fra disse undersøgelser, selv om de er vigtige, for at være beskyttet og ikke udsendes til verden i populærvidenskabelige tidsskrifter. Denne debat er langt fra afgjort, og det er ikke umiddelbart klart, hvordan forskere skal fortsætte.
Som tiden går, dog, og som vores værktøjer og få endnu mere kraftfuld, er det sandsynligt, at regler og restriktioner vil blive indført for at begrænse eller indskrænke det videnskabelige arbejde. I dag ser vi dette udtryk i søgsmål med påstand om forbud mod at skabe transgene organismer (hvor de gener, der er af en art i transplanteres til en anden) eller deltage i menneskelige germline engineering, som kan føre til, at kommende forældre bogstaveligt talt at vælge de træk af deres kommende afkom.
Fastsættelse af grænser for videnskaben er naturligvis ikke ideelle, men vi er nødt til at holde et skridt foran vores teknologi til at forhindre skader og den slags katastrofe portrætteret i Planet af Aber prequels. Lad os gøre vores bedste for at holde virus som ALZ-113 i verden af science fiction.