ბარსელონაში ნახევარი მილიონი დაავადებული კოღო გაუშვეს
წარმოიდგინეთ სცენარი: ქალაქის მერია აცხადებს, რომ ქუჩებში ნახევარ მილიონზე მეტ დაავადებულ კოღოს უშვებს. ერთი შეხედვით, ეს ნამდვილ კოშმარად ან სამეცნიერო ფანტასტიკად ჩანს – ვის დასჭირდებოდა ისედაც აუტანელი მწერების რაოდენობის გაზრდა, თანაც ბაქტერიით ინფიცირებულების? თუმცა ზუსტად ეს ექსპერიმენტი ჩატარდა ესპანეთში, კერძოდ, ბარსელონაში და მისი მიზანი სრულიად საპირისპიროა: კოღოების პოპულაციის მკვეთრი შემცირება და საშიში ინფექციებისგან ადამიანების დაცვა.
როგორ მუშაობს ეს უჩვეულო მეთოდი, რატომ არის ის სრულიად უსაფრთხო მოსახლეობისთვის და რატომ გახდა საჭირო ხელოვნური ინტელექტის ჩართვა? მოდით, დეტალურად და მარტივად განვიხილოთ.
პრობლემა: „აზიური ვეფხვი“, რომელიც ევროპას იპყრობს
ბოლო წლებში გლობალურმა დათბობამ და მოგზაურობის ინტენსივობამ ევროპაში ახალი საფრთხე გააჩინა. ევროპის 16 ქვეყანაში, მათ შორის, ესპანეთშიც ფართოდ გავრცელდა აზიური ვეფხვისებრი კოღო (Aedes albopictus). ეს არ არის ჩვეულებრივი კოღო, რომელსაც შეჩვეულები ვართ – ის აგრესიულია, იკბინება დღისითაც და, რაც მთავარია, გადააქვს ისეთი მძიმე დაავადებები, როგორიცაა: დენგეს ცხელება, ჩიკუნგუნია და ზიკა.
ჩვეულებრივი მეთოდები, მაგალითად, ტბებსა თუ გუბეებში ქიმიური წამლების (ინსექტიციდები) ჩასხმა, ამ სახეობასთან ბრძოლაში ნაკლებად ეფექტიანია. მიზეზი მარტივია: ვეფხვისებრ კოღოს გამრავლებისთვის წყლის უმცირესი რაოდენობაც კი ჰყოფნის. მას შეუძლია კვერცხები დადოს ეზოში დატოვებულ პლასტმასის ჭიქაში, ველოსიპედის საბურავში ან თუნდაც ხის ღრუში დაგროვილ წვიმის წყალში. ასეთი ათასობით წვრილი კერის ქიმიკატებით დამუშავება კი, პრაქტიკულად, შეუძლებელია.
სწორედ ამიტომ, მეცნიერებმა ტრადიციულ „შხამებს“ გვერდი აუარეს და ბიოლოგიურ „ხრიკს“ მიმართეს.
საიდუმლო იარაღი: ბაქტერია „ვოლბახია“
ამ ექსპერიმენტის მთავარი გმირი მიკროსკოპული ბაქტერიაა, რომელსაც ვოლბახია (Wolbachia) ჰქვია. ეს ბაქტერია ბუნებრივად გვხვდება მწერების უმრავლესობაში, თუმცა კონკრეტულად აზიურ ვეფხვისებრ კოღოებს ის არ აქვთ.
კომპანია Rentokil Initial España-მ, Google-ის შვილობილ ტექნოლოგიურ პროექტ Debug-თან თანამშრომლობით, შექმნა სპეციალური ლაბორატორიული სისტემა. მეცნიერებმა მამალ კოღოებს ეს ბაქტერია გადასცეს.
როგორ მოქმედებს ეს მეთოდი
როდესაც ვოლბახიათი ინფიცირებული მამალი კოღო ბუნებაში არსებულ ჩვეულებრივ (ჯანსაღ) მდედრ კოღოსთან წყვილდება, მათი გენეტიკური მასალა ერთმანეთს ვერ ერწყმის. შედეგად, მდედრის მიერ დადებული კვერცხებიდან არცერთი მატლი არ იბადება.
ვინაიდან მდედრი კოღოები სიცოცხლეში, როგორც წესი, მხოლოდ ერთხელ წყვილდებიან, სტერილიზებულ მამალ კოღოსთან შეხვედრა მათთვის შთამომავლობის დატოვების შანსს საბოლოოდ აქრობს.
რაც უფრო მეტი ასეთი მამალი კოღო დაფრინავს ქალაქში, მით უფრო ნაკლები შანსია, რომ მდედრმა ნორმალური მამალი იპოვოს. რამდენიმე კვირაში ახალი თაობა, უბრალოდ, აღარ იბადება და კოღოების რაოდენობა რადიკალურად იკლებს.
რატომ არ უნდა ეშინოდეს მოსახლეობას
როდესაც ადამიანები იგებენ, რომ ქალაქში ნახევარ მილიონ დაავადებულ კოღოს უშვებენ, პირველი რეაქცია შიში და უკმაყოფილებაა, თუმცა აქ ერთი ძალიან მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური ფაქტია გასათვალისწინებელი:
ადამიანებსა და ცხოველებს მხოლოდ დედალი კოღოები კბენენ. მდედრებს სისხლი კვერცხების მომწიფებისთვის სჭირდებათ. მამალი კოღოები კი სრულიად უწყინარი არსებები არიან – ისინი მხოლოდ მცენარეული ნექტრით იკვებებიან, არ იკბინებიან და დაავადებებს არ ავრცელებენ. მათი „დანაშაული“ მხოლოდ ისაა, რომ მდედრებთან წყვილდებიან, რის შედეგადაც კოღოები მრავლდებიან.
შესაბამისად, ბარსელონის ქუჩებში გაშვებული 500 000-ზე მეტი კოღოდან არცერთს არ შეუძლია ადამიანის კბენა.
ხელოვნური ინტელექტი კოღოების „ამოცნობის“ სამსახურში
ამ პროექტში ყველაზე რთული ამოცანა მამალი და დედალი კოღოების ერთმანეთისგან განცალკევებაა. ლაბორატორიაში შემთხვევით ერთი ინფიცირებული მდედრი კოღოც რომ გაეპაროთ, ექსპერიმენტი ჩაიშლება, რადგან ინფიცირებული მდედრი ინფიცირებულ მამალთან გამრავლებას შეძლებს და ბაქტერია ბუნებრივად გავრცელდება.
სწორედ აქ ერთვება საქმეში Google-ის ტექნოლოგიები. პროექტ Debug-ში გამოიყენება ხელოვნური ინტელექტი და გამოსახულების მაღალი სიზუსტის ცნობის სისტემები. სპეციალური კონვეიერი მილიონობით კოღოს სკანირებას ახდენს და 99.99%-იანი სიზუსტით ახარისხებს მათ ანატომიური ნიშნების მიხედვით (მაგალითად, ანტენების ფორმით – მამალ კოღოებს აქვთ ბეწვიანი, ფუმფულა ანტენები, ჯაგრისისებრი, ფრთოსანი ფორმის, რომლითაც მდედრი კოღოს ფრთების ხმის ვიბრაციას იჭერენ. დედალ კოღოებს კი ბევრად უფრო თხელი, გლუვი და ნაკლებად ბეწვიანი ანტენები აქვთ).
გარდა ამისა, ესპანეთში გაშვებული კოღოები ზუსტად იმავე შტამს მიეკუთვნებიან, რომელიც ადგილობრივად ბინადრობს, რაც გარემოში უცხო გენეტიკური მასალის მოხვედრას გამორიცხავს.
მსგავსი ცდები წარმატებით უკვე ჩატარდა სინგაპურსა და აშშ-ში, სადაც კოღოების რაოდენობა 80-90%-ით შემცირდა. ბარსელონის ექსპერიმენტი კი ევროპაში პირველი მასშტაბური მცდელობაა, სადაც მეთოდი უშუალოდ საზოგადოებრივ სივრცეებში გამოიყენეს.
სპეციალისტები პროექტის შედეგებს ყოველკვირეულად აკვირდებიან. თუ ექსპერიმენტმა გაამართლა, ეს გახდება უსაფრთხო, ეკოლოგიურად სუფთა და მაღალტექნოლოგიური სტანდარტი მთელი ევროპისთვის. ქიმიური შხამების ნაცვლად, ბუნების ძალებისა და ხელოვნური ინტელექტის გაერთიანებით, შესაძლებელი გახდება ათასობით ადამიანის დაცვა საშიში ლოკალური ეპიდემიებისგან.
ნინო ხოშტარია
დაკავშირებულ თემაზე: ვის უფრო ეტანებიან კოღოები და როგორ დავიცვათ თავი ამ სისხლისმსმელი მწერებისგან
