
Nguồn ảnh:https://www.cnn.com/science/hawaii-mosquitoes-rare-birds-drones-c2e-spc
Vào tháng 6, hàng chục viên nang phân hủy sinh học đã rơi xuống bầu trời trên các khu rừng của Hawaii.
Mỗi viên nang, được giao bằng máy bay không người lái, chứa khoảng 1.000 con muỗi.
Đây không phải là những con muỗi bình thường – chúng là muỗi đực, được lai tạo trong phòng thí nghiệm, không cắn và mang theo một loại vi khuẩn phổ biến khiến trứng không nở khi các con đực giao phối với con cái hoang dã.
Hy vọng là chúng sẽ giúp kiểm soát sự gia tăng dân số muỗi xâm hại đang tàn phá các loài chim bản địa, như là những loài chim úa hiếm hoi của Hawaii, gọi là honeycreepers.
Những loài chim này, là những người thụ phấn và phát tán hạt giống quan trọng, cũng đóng vai trò trung tâm trong văn hóa Hawaii, đang ở trong tình trạng nguy kịch.
Xưa kia, có hơn 50 loài honeycreepers được biết đến ở Hawaii, nhưng ngày nay chỉ còn lại 17 loài, hầu hết đều đang gặp nguy hiểm.
Năm ngoái, loài chim ‘akikiki đã trở thành loài tuyệt chủng chức năng trong tự nhiên, và hiện vẫn có khoảng 100 cá thể của loài ‘akekeʻe màu vàng xanh được ước tính còn lại.
Phát triển và phá rừng đã có tác động đến điều này, nhưng theo lời của Tiến sĩ Chris Farmer, giám đốc chương trình Hawaii của Hiệp hội Chim Mỹ (ABC), “mối đe dọa hiện sinh” chính là bệnh sốt rét avian, được lây lan bởi muỗi.
Những loài côn trùng này không phải là loài bản địa của Hawaii, nhưng chúng đã được báo cáo lần đầu vào năm 1826, có lẽ do bị mang theo một cách không cố ý bởi các tàu cá voi.
“Chúng đã gây ra những làn sóng tuyệt chủng,” Farmer nói, vì nhiều loài chim bản địa, như honeycreepers, không có khả năng miễn dịch với căn bệnh này.
Vì muỗi phát triển mạnh trong các môi trường nhiệt đới ấm áp ở độ cao thấp của các hòn đảo Hawaii, những honeycreepers còn lại đã tìm thấy nơi trú ẩn ở vùng núi cao trên các hòn đảo như Maui và Kauai, ông giải thích.
Tuy nhiên, điều này đang thay đổi.
“Với sự biến đổi khí hậu, chúng ta đang thấy nhiệt độ ấm hơn và chúng ta đang chứng kiến muỗi di chuyển lên các vùng núi,” ông nói.
“(Tại những nơi như Kauai), chúng ta đang theo dõi dân số chim ở đó hoàn toàn sụt giảm.”
“Đó là một cuộc hành quân liên tục của muỗi di chuyển lên khi nhiệt độ cho phép và các loài chim bị đẩy lên cao hơn cho đến khi không còn môi trường sống mà chúng có thể sống sót.”
“Nếu chúng ta không phá vỡ chu trình đó, chúng ta sẽ mất đi honeycreepers,” ông nhấn mạnh.
Tìm kiếm giải pháp
Các nhà bảo tồn đang tìm kiếm một giải pháp để kiểm soát dân số muỗi và cung cấp một cơ hội cho honeycreepers.
Tuy nhiên, việc xử lý muỗi trên quy mô cảnh quan là rất khó khăn, ông Farmer giải thích rằng việc sử dụng thuốc diệt côn trùng, chẳng hạn, cũng sẽ gây hại cho các loài côn trùng bản địa như chuồn chuồn và ruồi trái cây, rất quan trọng cho hệ sinh thái.
Muỗi cũng là một mối đe dọa lớn đến sức khỏe con người, lây lan bệnh sốt rét, sốt xuất huyết và virus zika, trong số những bệnh khác, các nhà khoa học đã nghiên cứu vấn đề này trong nhiều thập kỷ, đưa ra nhiều giải pháp khác nhau, bao gồm kỹ thuật muỗi không tương thích (IIT).
Kỹ thuật này liên quan đến việc phát hành muỗi đực có một chủng vi khuẩn tự nhiên được gọi là Wolbachia, gây ra trứng không thể sống khi chúng giao phối với loài cái hoang dã.
Theo thời gian, với các lần phát hành lặp đi lặp lại, dân số hoang dã sẽ giảm xuống.
Vào năm 2016, ABC, cùng với Birds, Not Mosquitoes, một liên minh đa cơ quan cam kết bảo vệ honeycreepers Hawaii, quyết định IIT có khả năng thành công nhất ở Hawaii và bắt đầu điều tra cách áp dụng kỹ thuật tương tự cho muỗi truyền bệnh sốt rét avian.
“Muỗi truyền bệnh sốt rét avian khác với muỗi truyền bệnh sốt rét cho con người,” Farmer giải thích, vì vậy họ đã bắt đầu thử nghiệm nhiều chủng Wolbachia trong muỗi nhà phương nam có mặt tại Hawaii để xác định chủng nào hiệu quả nhất.
Quá trình này mất nhiều năm, do “sự kết hợp giữa khoa học, sự tham gia của cộng đồng và quy trình quy định”, Farmer cho biết, và đương nhiên, “mỗi khi bạn nói, ‘Tôi muốn thả hàng triệu con muỗi vào rừng,’ mọi người có rất nhiều câu hỏi rất hợp lý.”
Loài ‘akekeʻe là loài đặc hữu của Kauai.
Vào năm 2022, họ bắt đầu tăng cường sản xuất, nuôi hàng triệu con muỗi với chủng Wolbachia được chọn tại một phòng thí nghiệm ở California.
Năm tiếp theo, họ bắt đầu thả những con côn trùng này ở những khu vực sinh sống của honeycreepers ở Maui, thả chúng từ các viên nang phân hủy sinh học từ máy bay trực thăng.
“Chúng tôi có một ước lượng thô về số lượng muỗi trong hoang dã, và chúng tôi cố gắng thả gấp 10 lần số lượng muỗi Wolbachia này, để (chúng) tìm thấy những con cái và có thể giao phối với chúng, và sau đó trứng của chúng không nở,” Farmer nói.
“Hiện tại, chúng tôi đang thả 500.000 con muỗi mỗi tuần ở Maui và 500.000 con muỗi mỗi tuần ở Kauai,” ông thêm vào, sử dụng cả máy bay không người lái và máy bay trực thăng.
Theo Farmer, đó là ví dụ đầu tiên trên toàn cầu về việc IIT được sử dụng cho mục đích bảo tồn.
Nếu thành công, ông hy vọng nó sẽ truyền cảm hứng cho những ứng dụng khác ở nơi khác.
Ông cảnh báo, tuy nhiên, rằng trong khi ở Hawaii, họ cảm thấy tự tin sử dụng kỹ thuật này vì muỗi là một loài xâm lấn chỉ mới xuất hiện khoảng 200 năm, do đó không đóng vai trò sinh thái lớn, ở các quốc gia khác nơi muỗi là loài bản địa, kỹ thuật có thể có những tác động không mong muốn đến hệ sinh thái.
Mua thời gian
Một trong những rào cản lớn đối với việc phát hành các côn trùng ở Hawaii là địa hình núi non hẻo lánh, dễ bị gió mạnh và thời tiết không thể đoán trước.
Chương trình đã phải phụ thuộc chủ yếu vào trực thăng để thực hiện các lần phát hành, nhưng những chuyến bay này thì rất tốn kém và chỉ có một số lượng giới hạn trên quần đảo, với các nhu cầu cạnh tranh cho việc chữa cháy, an toàn và du lịch, ông Farmer cho biết.
Thường xuyên, các nhiệm vụ đã phải bị hủy bỏ vào phút chót do thời tiết, ông nói thêm.
Đây là nơi mà máy bay không người lái xuất hiện.
Sau hàng tháng thử nghiệm các phương tiện bay trong các điều kiện khắc nghiệt, kiểm tra tầm xa và thiết kế các gói bảo vệ, được kiểm soát nhiệt độ có thể an toàn mang theo muỗi và gắn lên cơ thể, họ đã bắt đầu triển khai muỗi bằng máy bay không người lái vào tháng 6.
Đó là “trường hợp đầu tiên được biết đến về các viên nang muỗi chuyên biệt được thả từ máy bay không người lái,” Adam Knox, quản lý dự án cho ABC cho biết về việc triển khai muỗi trên không.
“Chúng tôi có nhiều sự linh hoạt hơn với thời gian triển khai ở những khu vực thường không có thời tiết dễ đoán và điều này an toàn hơn vì không cần con người ngồi trong máy bay để thả muỗi.”
Nó cũng “giảm chi phí, thời gian bay của đội, khí thải và tiếng ồn, điều này có nghĩa là triển khai rẻ hơn, bền vững hơn,” ông bổ sung.
Farmer dự đoán rằng sẽ mất khoảng một năm trước khi họ có thể thấy kết quả từ các lần triển khai và xem liệu kỹ thuật IIT có hiệu quả hay không.
Tuy nhiên, ông hy vọng rằng nó sẽ giúp “mua thời gian” cho các loài chim phục hồi.
Loài ‘akikiki đã chức năng tuyệt chủng trong tự nhiên.
Khoảng 100 con ‘akekeʻe còn lại trong hoang dã, nhưng hi vọng rằng loài này có thể được cứu bởi các nỗ lực IIT đang diễn ra.
Một nghiên cứu gần đây từ San Diego Zoo Wildlife Alliance và Viện Sinh học Bảo tồn Quốc gia của Smithsonian cho thấy vẫn còn thời gian để cứu các loài honeycreepers như ‘akekeʻe khỏi sự tuyệt chủng nếu các nỗ lực kiểm soát muỗi IIT thành công.
Christopher Kyriazis, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ từ San Diego Zoo Wildlife Alliance và tác giả chính của báo cáo, nói với CNN rằng mô hình của họ đã chứng minh tính cấp bách của tình hình: “Nếu bạn chờ đợi ngay cả một vài năm, cánh cửa sẽ đóng lại rất nhanh.”
Mặc dù IIT là “tham vọng” và chưa bao giờ được sử dụng trên quy mô này cho các mục tiêu bảo tồn, ông tin rằng “vẫn có hy vọng cho các loài, nếu nó có thể hiệu quả.”
Nếu dân số muỗi được kiểm soát, có khả năng các honeycreepers sẽ có thời gian để phục hồi dân số và với nhiều đa dạng di truyền hơn, và có thể thậm chí phát triển khả năng tự miễn dịch với sốt rét avian.
Đã có những dấu hiệu cho thấy điều đó đang xảy ra với một loài honeycreeper, ‘amakihi, trên đảo Hawaii, theo Farmer.
Tuy nhiên, Kyriazis cảnh báo rằng “ngay cả khi một (đột biến bảo vệ) xuất hiện ở giai đoạn này, để nó có thể lan rộng trong dân số đủ nhanh để cứu nó là rất không có khả năng.”
Một môi trường an toàn hơn cũng sẽ tạo cơ hội cho việc tái giới thiệu các quần thể nuôi nhốt của các loài chim như ‘akikiki; mặc dù nó đã tuyệt chủng trong tự nhiên, một số đang được nhân giống tại các trung tâm bảo tồn chim ở Hawaii.
Đối với Farmer, việc đứng trước nỗ lực này và chứng kiến sự tuyệt chủng của các loài chim là “tan vỡ tâm hồn.”
Nhưng điều đó cũng thúc đẩy ông.
“Chúng tôi có khả năng để cứu những loài này,” ông nói.
“Nếu chúng tôi không cứu những con chim này trong thập kỷ này, thì có lẽ chúng sẽ không còn ở tương lai.”
“Và vì vậy khả năng tạo ra sự khác biệt trên thế giới, tạo ra sự khác biệt cho tương lai, là động lực cho tất cả chúng tôi.”