Флуоресцентные трансгенные аквариумные рыбы: происхождение, виды и регулирование

Флуоресцентные трансгенные рыбы: происхождение из исследований данио, виды в продаже, правовой статус в США, ЕС, Великобритании, Канаде и Бразилии, выводы оценок риска об уходе.

Что такое флуоресцентные трансгенные рыбы

Флуоресцентные трансгенные рыбы (продаются под товарным знаком) — аквариумные рыбы, несущие встроенный ген флуоресцентного белка. Их окраска наследуется, в отличие от окрашенных или татуированных рыб, у которых цвет нанесён искусственно и выцветает. Они отличаются и от цветовых пород, полученных селекцией внутри вида; этим породам посвящены отдельные руководства по генетике.

Происхождение из исследований данио

По данным Википедии, в 1999 году учёные Национального университета Сингапура встроили в эмбрионы данио-рерио (Danio rerio) ген зелёного флуоресцентного белка (GFP) медузы. Целью было создать рыб, сигнализирующих о загрязнении. Позднее добавили гены красного флуоресцентного белка кораллов и оранжево-жёлтые варианты, полученные из генов медузы. В канадской оценке риска 2019 года указано, что окраска рассмотренных трансгенных тетр создана флуоресцентными белками, полученными от актиний и кораллов.

Википедия сообщает, что флуоресцентные рыбы впервые были разрешены к продаже на Тайване весной 2003 года и появились на рынке США в конце 2003 года. Канадская оценка описывает, как создаётся трансгенная линия: генная конструкция вводится в только что оплодотворённую икру, а линия поддерживается разведением потомков одной рыбы-основателя.

Доступные виды

• Данио-рерио (Danio rerio): исходный вид, в продаже в США с 2003 года (Википедия).
• Чёрная тетра (Gymnocorymbus ternetzi): по данным Министерства рыболовства и океанов Канады, получена из естественной альбиносной (белой) линии вида; Википедия относит первые зелёные варианты тетр и суматранских барбусов к 2012 году.
• Суматранский барбус (Puntigrus tetrazona): зелёная, красная, фиолетовая и оранжевая линии оценены в Канаде в 2022 году.
• Радужная акула (лабео): оранжевый, зелёный и фиолетовый варианты с 2016 года (Википедия).
• Петушок: зелёные варианты выпущены в феврале 2020 года (Википедия).
• Скалярия и коридорас: Википедия упоминает, что они также созданы.

Правовой статус по странам

• США (FDA): в декабре 2003 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США заявило, что тропические аквариумные рыбы не используются в пищу и не угрожают продовольственному снабжению, что нет данных о большей угрозе для окружающей среды по сравнению с немодифицированными данио и что оснований регулировать этих рыб нет (Википедия).
• Калифорния: продажа и содержание были запрещены в 2003 году на основании правила штата, ограничивающего генетически модифицированных рыб; в 2015 году ввоз и продажа стали законными (Википедия). Раздел 671.1 Титула 14 Свода правил Калифорнии по-прежнему запрещает выпуск трансгенных водных животных или их потомства в воды штата.
• Европейский союз: по данным Википедии, ввоз, продажа и содержание в ЕС не разрешены. Согласно Директиве 2001/18/EC о преднамеренном высвобождении ГМО, генетически модифицированный организм может выводиться на рынок только после уведомления компетентного органа и получения письменного согласия (статьи 13 и 19). В 2006 году власти Нидерландов обнаружили в продаже в аквариумных магазинах около 1400 флуоресцентных рыб (Википедия). Исследование 2020 года в Transgenic Research описывает ПЦР-тесты, которыми выявляли незаконно ввезённых трансгенных рыб в двух европейских странах.
• Великобритания: Practical Fishkeeping сообщал, что ввоз, приобретение, выпуск или продажа любых ГМО без согласия, предусмотренного Законом об охране окружающей среды 1990 года, запрещены. По словам руководителя британской инспекции по ГМ, приведённым в журнале, ни одна ГМ-рыба не разрешена ни в Великобритании, ни в ЕС.
• Канада: согласно Закону об охране окружающей среды Канады 1999 года (CEPA) и Правилам уведомления о новых веществах (организмы), трансгенные рыбы должны пройти уведомление и оценку до ввоза. Несколько линий признаны низкорисковыми, в том числе трансгенные чёрные тетры (Министерство рыболовства и океанов Канады, 2019) и четыре линии суматранского барбуса, внесённые в Перечень отечественных веществ в ноябре 2022 года (Министерство окружающей среды и изменения климата Канады).
• Бразилия: по данным журнала Pesquisa FAPESP Фонда поддержки исследований штата Сан-Паулу, ввоз запрещён с 2008 года, хотя данио дикого типа ввозить по-прежнему можно.

Уход в сравнении с родительским видом

Канадская оценка тетр отмечает, что формальных исследований, сравнивающих восприимчивость к болезням у трансгенных и диких тетр, нет. Ветеринарные заключения, предоставленные производителем, не выявили признаков повышенной восприимчивости к передающимся через воду патогенам и указывали, что рыбам нужен тот же уход, что и нетрансгенным тетрам. Однако в оценке зафиксированы некоторые различия. Все пять линий тетр немного хуже переносили холод, чем белые тетры, а у части линий был снижен репродуктивный успех. У исследовательских линий флуоресцентных данио выживаемость в целом сходна с нетрансгенными рыбами, но влияние на размножение и способность избегать хищников непостоянно. Википедия отмечает, что часть этих рыб плодовита и размножается в неволе, хотя условия покупки запрещают разводить их и продавать потомство.

Миф о флуоресценции в окружающей среде

Флуоресцентные белки не распространяются в воду, растения или других животных. Министерство рыболовства и океанов Канады пришло к выводу, что при попадании живых или мёртвых рыб в среду и рыбы, и их флуоресцентные белки нормально разлагаются и не накапливаются в организмах. Анализ последовательностей не выявил сходства с известными токсинами или аллергенами. Окраска видна и при обычном освещении: в канадской оценке каждая линия тетр описана как синяя, оранжевая, розовая, фиолетовая или красная при окружающем свете, а исследование 2020 года в Transgenic Research отмечает, что цвета флуоресцируют в ультрафиолете.

Побег — реальный риск, особенно в тёплом климате. В рецензируемой оценке 2014 года Хилл, Лоусон и Хардин (Transactions of the American Fisheries Society) использовали инструмент Fish Invasiveness Screening Kit (FISK). Трансгенные данио, чёрные тетры и суматранские барбусы получили низкую оценку риска инвазивности для континентальной части США, причём любой риск ограничен тёплыми регионами. Авторы указали на отсутствие возможности гибридизации с местными видами, слабую историю инвазивности и небольшой размер тела в сочетании с флуоресценцией, которая облегчает хищникам поиск рыб. Википедия сообщает о втором исследовании, не выявившем различий в риске по сравнению с данио дикого типа. Однако в 2022 году Pesquisa FAPESP сообщил, что более 100 трансгенных данио обнаружены в двух ручьях верховьев бассейна реки Параиба-ду-Сул в штате Минас-Жерайс, Бразилия. Вероятно, они сбежали с соседней фермы декоративных рыб, а температура в ручьях круглый год составляет 24–30 °C, что позволяет нереститься в любой сезон. В Канаде, напротив, оценённые тетры не способны долго выживать при температуре ниже 9 °C, поэтому их укоренение там не ожидается.