Evolučná biologička za svoju krátku kariéru stihla skúmať DNA goríl, ktorým sa venovala ešte Diane Fossey, plaviť sa na ľadoborci do najsevernejšej časti Grónska, zbierať mamutie vzorky na Wrangelovom ostrove či kŕmiť polárne líšky. Nehovoriac o tom, že stála pri objave najstaršej línie mamutov! Aktuálne v Kodani skúma DNA vzorky slonov, pižmoňov a ďalších ohrozených druhov, ktoré pomôžu priniesť odpovede na ich ochranu pred vyhynutím.
Americký autor sci-fi a vedec Isaac Asimov sa raz vyjadril, že je smutné, ako veda získava poznatky oveľa rýchlejšie, než spoločnosť nadobúda múdrosť. Deje sa to podľa vás aj v súčasnosti?
Myslím, že toto bolo vždy problémom vedy. Keď sa dnes človek pozrie na sociálne médiá, môže si povedať, že tento citát platí ešte viac ako kedykoľvek predtým, lebo to sem-tam vyzerá, akoby sme išli vzad a nie vpred. Nezanedbateľné množstvo ľudí spochybňuje, že Zem je guľatá, čím sa vraciame do stredoveku… Keby som sa na to mala pozrieť z iného uhla, pre mňa tento problém celkom dobre ilustruje aj téma oživovania mamutov. Investori pumpujú peniaze do projektov na oživenie mamuta a niektorí vedci sa intenzívne venujú vyvíjaniu technológií, ktoré by to umožnili. V spoločnosti, či už tej vedeckej, alebo širšej, však žiadna diskusia o oprávnenosti takýchto iniciatív neprebehla. Je to ako vystrihnuté z filmu Jurský park, kde sa postava vedca Iana Malcolma zamýšľa: „Vaši vedci boli takí zaneprázdnení tým, či sa to dá, že sa nezastavili, aby sa zamysleli, či by mali.“ Zjavne sme sa vôbec nepoučili.
Aký vedecký hoax vás v poslednej dobe najviac rozčuľuje?
Evolúcia je pre mnohých, žiaľ, ešte stále nejasný pojem. Je to smutné zrkadlo, ako sa učíme biológiu. No aspoň u nás nie je taká situácia ako v USA, kde sa v niektorých silno konzervatívnych štátoch vedú spory, či vôbec evolúciu vyučovať na školách, pretože popiera doslovný výklad Biblie. Nie nový, ale sústavný hoax v evolučnej biológii vyplýva z nepochopenia, ako evolúcia funguje. Veľa ľudí tvrdí, že ľudia sa vyvinuli z primátov a ako je potom možné, že tu dnes ešte stále sú aj ľudia, aj ich predkovia v podobe šimpanzov a goríl. Takto však evolúcia nefunguje, gorily a šimpanzy nie sú naši predkovia, ale naši najbližší príbuzní. Nevyvinuli sme sa z nich, ale zo spoločného predka. Rovnako, ako nie sme potomkami svojich súrodencov, ale zdieľame spoločných predkov, rodičov.
Čo vás priviedlo na vedeckú dráhu?
Moja cesta k vede nebola vôbec zjavná od detstva a možno niekoho sklamem, ale nie je to zázračný príbeh o tom, ako mĺkve samotárske dieťa, ktoré najradšej pozoruje mravce, nájde svoje volanie a vyrieši najväčšie otázky ľudstva. Takýto stereotypný príbeh vidieť vo filmoch. Byť vedcom nie je niečo, k čomu sa človek rodí predurčený. Neplatí ani to, že iba tí, ktorí majú samé jednotky, majú predpoklady byť vedcami. Ak deťom vštepujeme naše predsudky a očakávania, strácame potenciál. Ciest, ako sa stať vedcom, je nekonečne veľa.
Bola som mestské dieťa a síce som lozila po stromoch a chovala lienky v tégliku od jogurtu, nebola som ani geniálna v škole, ani som nemala nadpriemerný záujem o biológiu. Chcela som byť učiteľka alebo novinárka. Lámať sa to začalo až na strednej, keď som začala pozerať veľa prírodopisných seriálov a túžiť po tom, aby som mohla cestovať po svete a spoznávať bohatstvo našej planéty. Fascinovali ma ľudia v dokumentoch, ktorí mali pod menom napísané „zoológ“ alebo „tropický ekológ“, vravela som si, že i ja by som raz chcela byť takýto odborník. Potom som videla dokument o evolúcii a preskočila iskra. Ako povedal jeden z najvýznamnejších evolučných biológov Theodosius Dobzhansky: „Nič v biológii nedáva zmysel, ak sa na to nepozeráme vo svetle evolúcie.“ Vtedy som si povedala, že chcem, aby ten nápis pod mojím menom hovoril „Patrícia Pečnerová, evolučná biologička“. Keď som mala sedemnásť, napísala som si zoznam svojich životných cieľov, napríklad – zachraňovať pandy v Číne, ísť na výpravu do amazonského pralesa a skúmať koaly v Austrálii. Keďže to boli pomerne ambiciózne ciele, ešte na tom budem chvíľu pracovať.
Namiesto toho ste sa dostali k výskumu mamutov…
Šlo do značnej miery o náhodu. Počas štúdia v Brne som sa snažila smerovať k evolučnej genetike, čo je široká téma. Na doktorandské štúdium som sa hlásila na pozície, ktoré skúmali DNA neandertálcov, teoretické modelovanie evolúcie, aj čo sa deje v populáciách mušiek octomiliek, keď kolonizujú novú oblasť. Nikde ma nevzali, až mi zrazu odpísali zo Štokholmu, že ma komisia vybrala ako najlepšiu kandidátku na projekt o poslednej populácii mamutov. Bola som šťastná, lebo skúmať DNA a evolučnú históriu jedného z najikonickejších druhov doby ľadovej je niečo, čo by som si ani v najdivokejších snoch nevysnívala.
Čím vás mamuty fascinujú?
Mamuty sú vo všeobecnosti asi najpopulárnejšie vyhynuté tvory po dinosauroch. Symbolizujú dobu ľadovú a svet, ktorý už neexistuje. Aj keď už nežijú, boli súčasťou ľudskej histórie, odkedy naši predkovia prvýkrát opustili Afriku. Mamuty boli pre ľudí zdrojom potravy, ale aj stavebného materiálu, ako dokazujú chatrče z mamutích kostí, ktoré sa našli na Ukrajine, alebo umeleckých prejavov, čo zasa dokazuje Moravianska Venuša vyrobená z mamutieho kla. Mimochodom, Moravany nad Váhom sú len čoby kameňom dohodil od Piešťan, odkiaľ pochádzam. O tejto oblasti je známe, že bola domovom lovcov mamutov a mamuty a iné prehistorické tvory sa tu hojne vyskytovali. Nedávno som po mnohých rokoch zašla do nášho Balneologického múzea, kde majú vystavený krásny kus mamuta. Prišlo mi surrealistické, že dvadsaťtisíc rokov dozadu bolo toto miesto domovom lovcov mamutov a teraz je domovom dievčaťa, ktoré má doktorát zo študovania mamutov.
Ako si spomínate na okamih, keď ste našli svoju prvú mamutiu vzorku?
Stalo sa tak na Wrangelovom ostrove, kde mamuty vyhynuli. Spočiatku som nemala veľa šťastia a žiadne vzorky sa mi, na rozdiel od môjho školiteľa a kolegu, nedarilo nájsť. Až z toho vznikol vtip, dokonca mi školiteľ sem-tam predhodil nejakú vzorku do cesty, ktorú on predtým našiel a čakal, či si ju všimnem. Technicky som svoju prvú vzorku zahodila. Úlomok kla totiž vyzerá veľmi podobne ako kôra stromu. Keď sme sa presunuli do druhej oblasti, moje šťastie sa otočilo a zrazu som ich videla všade. Prvá vzorka, ktorú som objavila ako prvá, bola v koryte rieky medzi fialovými kvetmi, a preto sa ten biely úlomok krásne vynímal. V nasledujúcich dňoch som ich už nachádzala bez problémov, keďže ich z koryta rieky postupne na jar z permafrostu vymývali prúdy rieky z topiaceho sa snehu a ľadu.
Wrangelov ostrov leží v Severnom ľadovom oceáne, je neobývaný a mrazivý…
Leteli sme do mesta Pevek na Čukotke a odtiaľ helikoptérou na Wrangelov ostrov. Už samotné mesto Pevek bol ohromný zážitok. Po rozpade Sovietskeho zväzu sa z neho odsťahovala polovica obyvateľov, takže vyzerá trochu ako mesto duchov, zároveň tam ale žije dosť ľudí, ktorí pracujú v blízkych baniach na zlato, prístave a uhoľnej elektrárni, ktorá je priamo v strede mesta. Za rok vraj vyťažia 23 ton zlata! Majú celkom slušný hotel s wifi, ale bolo nám povedané, že voda z vodovodu nie je pitná ani po prevarení. A keďže zásoby potravín a vody majú iba, keď príde zásobná loď, kupovali sme si na pitie džúsy pár mesiacov po spotrebe. Rýchlo som si urobila prehľad, v ktorom obchodíku sa dá zohnať najlepšia čokoláda, káva a čaj. Väčšinou to znamenalo, že menej ako dva roky po dátume spotreby. Miestne múzeum má expozíciu, ktorá pripomína, že tu bol kedysi gulag. Samotný ostrov je krásny – zelené kopce a údolia, farebné kvety, stáda pižmoňov, ľadové medvede, polárne líšky, vtáky. V tom Severnom ľadovom oceáne som sa aj vykúpala.
Ako vyzeral váš bežný deň počas výskumu?
Celé dni sme sa presúvali po tundre a zbierali vzorky a biologický materiál. Žije tu veľa ľadových medveďov, ale miestni by nám nedovolili chodiť po ich krajine s puškami, takže nám robili sprievod rangeri. Nie vždy sa im ale chcelo, tak nás vybavili kovovými tyčami a svetlicami. Inštrukcie boli také, že keď stretneme medveďa, máme ho kovovou tyčou držať v bezpečnej vzdialenosti, kým sa nám podarí odistiť svetlicu, ktorá by ho mala odplašiť. Stretli sme množstvo ľadových medveďov, ale vždy keď sme boli v dopravnom prostriedku, ktorého sa báli, takže som túto metódu nemusela nikdy otestovať. Keď bol deň dlhý a dochádzala nám pozitívna energia, delili sme sa so šoférom Igorom o čokoládu a v tichosti obdivovali krajinu. So školiteľom som sa dohodla, že na staré kolená nahradím Igora a ja budem voziť turistov tundrou a posielať mu mamutie vzorky (smiech).
V arktickej časti Švédska ste monitorovali polárne líšky, neskôr ste sa na ľadoborci plavili do Grónska…
V Grónska som zaznamenávala miestnu biodiverzitu. Na tieto miesta sa nedostane veľa ľudí, a tak o nich stále po vedeckej stránke veľa nevieme. Celé dni sme zbierali kosti, perie, kúsky kože, trus, rastliny, sedimenty, hmyz – vzorky, z ktorých sa robili rôzne analýzy. Na švédskom ľadoborci sme sa plavili takmer k najsevernejšej pevnine na svete a bol to jeden z najveľkolepejších zážitkov môjho života. Pevnina, na ktorej sme sa vylodili, vyzerala ako na Mesiaci. Keby som bola režisérkou Hviezdnych vojen, išla by som natáčať na sever Grónska. Nasledujúcich desať dní bol „zaberák“. Okrem toho, že sme celé dni chodili a zbierali vzorky, museli sme sa v noci striedať na hliadkach, keby sa objavil ľadový medveď. Bolo to ohromne vyčerpávajúce. Zároveň sme všade nosili so sebou zbrane, mala som ju pri sebe aj v noci v stane, aj keď som si šla umyť zuby alebo šla na toaletu. Do diára som si zapísala, že dúfam, že nedopadnem ako Ľudovít Štúr (smiech). Našťastie sme žiadneho medveďa nestretli a zo zbrane ani raz nevystrelili. V týchto extrémnych podmienkach toho veľa neprežije, podarilo sa nám vidieť len stádo pižmoňov a veľké skupiny polárnych zajacov. Napriek tomu sme našli veľa vzoriek, lebo v miestnch podmienkach sa nič rýchlo nerozkladá.
Počas expedícií sa vám podarilo objaviť novú líniu mamutov. Čo ste šli pôvodne skúmať?
Prostredníctvom skúmania DNA mamutov sme chceli zistiť, čo sa dialo v populácii pred vyhynutím. Mamuty síce takmer všade na svete vyhynuli s koncom doby ľadovej pred zhruba 10.000 rokmi, ale nejaké prežili aj na izolovaných ostrovoch tisícky rokov dlhšie. Úplne posledné žili na Wrangelovom ostrove na severovýchodnej Sibíri a vyhynuli iba pred 4.000 rokmi. Z genetického hľadiska je to veľmi zaujímavý systém, lebo to nie je ojedinelý prípad. Populácia nemusí iba uviaznuť na ostrove, aby zostala izolovaná a veľmi malá. To isté sa deje mnohým druhom v súčasnosti, ktoré najmä ľudskou aktivitou zostávajú odrezané a zdecimované. Použitím starobylej DNA z týchto mamutov sme skúmali, ako presne prebiehal proces vyhynutia mamutov v reálnom čase. Je to také okno do minulosti, ktoré nám snáď pomôže lepšie plánovať do budúcnosti.
Ako to myslíte?
Väčšinou svoj výskum stručne označujem ako genetika vymierania. Snažím sa porozumieť genetickým procesom, ktoré sa odohrávajú počas obdobia, v ktorom nejaký druh bojuje na prahu vyhynutia. To zahŕňa skúmanie, prečo druhy ako mamuty vyhynuli a ako to prebiehalo. Druhá časť mojej práce sa venuje skúmaniu DNA druhov priamo ohrozených vyhynutím, ako je to pri mojom projekte o slonoch afrických. Slony čiastočne už sú a v budúcnosti možno ešte viac budú v podobnej situácii ako mamuty. Ich životný priestor sa scvrkol na niekoľko posledných útočísk a navyše čelili tlaku zo strany ľudí, či už lovcov v prípade mamutov alebo pytliakov v prípade slonov. Aký dopad to má na genetickú diverzitu, ktorá je kľúčová pre prežitie druhu, presne nevieme. Ešte len v posledných rokoch nám pokrok v genetických technológiách umožnil skúmať voľne žijúce druhy vo veľkom. Postupne sa dozvedáme, že zatiaľ čo niektoré druhy v dôsledku chudobnej genetickej diverzity strádajú, iné druhy si žijú akoby nič. Ak dokážeme odpovedať, prečo to tak je, pomôže nám to lepšie chrániť druhy, ktorým hrozí vyhynutie.
Ako by sme ich mohli najlepšie ochrániť?
Tradičným spôsobom je premiestnenie zvierat z jedného miesta na iné, čím sa obohatí ich DNA. Ukázalo sa však, že to nie vždy býva najlepšie riešenie. Známym príkladom sú vlky na ostrove Isle Royale v Amerike, ktoré trošku strádali, ale potom počas jednej veľmi studenej zimy, keď jazero zamrzlo, na ostrov prišiel vlk z pevniny a jeho čerstvá genetická výbava spôsobila, že v priebehu niekoľkých generácií bola väčšina vlkov na ostrove jeho potomkami. Žiaľ, sa ukázalo, že v jeho DNA sa skrývali aj mnohé nežiadúce mutácie, ktoré preriedili ich počty natoľko, že zostali už iba posledné dva vlky. Tí boli zároveň nevlastní súrodenci, aj otec a dcéra. Presne toto sú genetické procesy, ktoré môžu rozhodnúť o prežití alebo vymretí druhu a my ich teraz pomocou analýz DNA spoznávame.
Skúmali ste aj najväčšiu z otázok – ako mamuty vyhynuli?
To je otázka za milión. Napriek všetkej pozornosti a výskumu nemáme jednoznačnú odpoveď. Niektorým vyhýbavé alebo nejednoznačné odpovede vedcov prídu ako dôkaz, že vlastne nič nevieme. Ako keď sa každú chvíľu mení odporúčanie, či nám káva či pohár vína prospieva, alebo škodí. Ale veda iba ponúka najlepšiu možnú odpoveď s dátami, ktoré máme aktuálne k dispozícii. Získať konečnú, univerzálnu odpoveď, môžeme iba vtedy, keď sa nazbiera obrovské množstvo dát, ktoré si vzájomne neprotirečia. Tak je to napríklad v otázke klimatickej zmeny, kde je 98 % publikovaných vedeckých prác zajedno, že je spôsobená ľudskou aktivitou.
V akej fáze sa váš výskum nachádza?
Máme veľa výskumu, ale nie natoľko, aby bolo jasné, kam väčšina záverov smeruje. Veľa objavov a výsledkov si na prvý pohľad protirečí. To však neznamená, že sú nesprávne, iba že odpoveď je pravdepodobne zložitejšia, ako by sa nám páčilo. Preto sa teraz väčšina vedeckej komunity ako-tak zhoduje na hypotéze, že väčšina mamutov vyhynula na konci doby ľadovej kvôli klimatickým zmenám a meniacemu sa prostrediu, ale nejaké posledné populácie, ktoré by možno prežili v čriepkoch vyhovujúceho prostredia, vyhladili ľudia, ktorí sa v tej dobe šírili po svete. Čo sa ale dialo na Wrangelovom ostrove, kde zjavne mamuty dokázali žiť a ľudia tam prišli až po ich vyhynutí, je úplne iná otázka, ktorú sa snažíme zodpovedať pomocou DNA. Najčerstvejšie novinky, žiaľ, ešte nemôžem prezradiť.
Myslíte, že vedci objavia ešte staršiu DNA ako vy?
Skôr či neskôr určite áno. V permafroste, trvale zamrznutej pôde, sa ich skrýva určite plno. Podmienky, v ktorých na Zemi vznikol permafrost, sa vytvorili asi pred 2,6 miliónmi rokov, takže teoreticky to je hranica, kam by sme sa mohli dostať. Technológie na to máme, ako dokazuje náš výskum. Bude to asi najskôr druh, ktorý žil v severných podmienkach v typickom prostredí doby ľadovej. Mohol by to byť trebárs kôň, bizón, pižmoň alebo ešte starší mamut.
S akým zvláštnym materiálom pre zistenie DNA ste ešte pracovali?
Môjmu rebríčku absurdít určite kraľuje, keď som sa snažila získať DNA z pórov v kameňoch z morského dna, kde údajne boli stopy biologickej aktivity. Nezískala som z toho nič. Okrem toho som získavala DNA z tkaniva veveričiek, netopierov, trusu goríl a kostí i zubov mamutov. Neobvyklé bolo aj pracovať s kosťami vrán. Kosti vtákov sú duté a vrany nie sú veľké vtáky. Takže kým som začala do kosti vŕtať, už som aj dovŕtala. V tomto prípade to ale fungovalo.
Môže sa stať, že sa z nájdenej kostry zvieraťa v tundre dostane do sveta praveký vírus, ktorý nepoznáme?
Niečo také nie je nemožné. Ale vírusy nám hrozia aj kvôli tomu, že ľudia stále ukrajujú životné prostredie voľne žijúcich druhov. Tým sa dostávajú do čoraz bližšieho a intenzívnejšieho kontaktu so zvieratami, čo môžu byť nositeľmi patogénov, s ktorými sme sa predtým nestretli a ktoré môžu preskočiť na človeka. Ani nehovoriac o a obchodovaní s voľne žijúcimi tvormi.
Akým ďalším druhom hrozí vyhynutie?
Takmer tretine druhov. Ľudí pribúda a pre ostatné druhy zostáva menej priestoru. Pre prírodu môžeme robiť aj zdanlivo malé veci. Potrebujem ku šťastiu kabelku z krokodíla? Je etická návšteva kontaktnej ZOO, kde si môžete pohladkať malého tigríka alebo medvieďa? Ak by ste chceli robiť aj niečo, čo má priamejší vplyv, najlepšie je finančne podporiť neziskové organizácie, ktoré sa starajú o ochranu ohrozených druhov a ich životného prostredia. Oni vedia najlepšie uplatniť zdroje. Ja si napríklad už roky adoptujem malé slonie siroty, ktoré by samé bez stáda neprežili, ale v sirotinci sa naučili ich udržať pri živote a neskôr začleniť do voľnej prírody. V dnešnej dobe sa každý jeden slon počíta a ja každý mesiac dostanem email so správami, ako sa moje sloníky majú a aké neplechy napáchali.
Aký máte názor na klonovanie?
Záleží, čo sa tým myslí. Investovať všetky prostriedky do aktivít, aby sme priviedli späť k životu mamuty, nepovažujem za správne. Na druhej strane, ak je to iba taká vlajková loď, ktorá prinesie technológie užitočné pre celý odbor a zároveň pritiahne pozornosť ľudí k vede, tak áno. Použitie génového inžinierstva, aby sme napríklad obnovili genetickú diverzitu druhu, môže mať svoje opodstatnenie.
Zuzana Zimmermannová
foto archív Patrície Chrzanovej Pečnerovej
Celý rozhovor si prečítate v májovom čísle MIAU (2022)