Som direktør for National Museum of Natural History, er det ikke overraskende at Kirk Johnson mener at folk bør benytte seg av museets samlinger. Det som er overraskende er gruppen mennesker som Johnson henvender seg til: forskere på smittsomme sykdommer.
I en nylig åpnet utgave for Proceedings of the National Academy of Sciences, Johnson og hans medforfattere Diane DiEulis fra det amerikanske departementet for helse og menneskelige tjenester, Stephen S. Morse fra School of Public Health ved Columbia University og David Schindel, også fra Natural History Museum, skrev at forskere og offentlige helsemyndigheter trenger å begynne å ta mer hensyn til de enorme samlingens ressurser som er tilgjengelige i forskningsinstitutter og museer, samt finansiere disse svært verdifulle historiske eksemplarene.
Museumssamlinger kan hjelpe folkehelsetjenestemenn med å identifisere nye sykdommer, lære deres opprinnelse og bestemme hvordan de best kan stoppe dem.
Selv samlinger som ser ut til å være uten betydning for medisinsk forskning - inkludert døde mus i flere tiår - kan vise seg å være nyttige.
I 1993 dukket en mystisk ny sykdom opp og begynte å drepe mennesker i det amerikanske sørvest. Dødeligheten var opprinnelig rundt 70 prosent da legene kjempet for å forstå hva som til slutt vil bli identifisert som et hantavirus, som er en gruppe virus som er kjent for å være assosiert med gnagere.
Ingen visste om dette var et eksotisk virus som nylig ble introdusert i området, eller om det var noe som allerede var til stede. For å finne ut av det, søkte forskere seg til frosne gnagere ved Museum of Southwest Biology ved University of New Mexico samt Museum at Texas Tech University. Begge institusjonene hadde samlet dyrene som en del av feltbiologiprogrammer - 740 frosne mus ble testet helt tilbake til 1979. Det viste seg at den farlige stammen av hantavirus hadde vært endemisk hele tiden.
Ved å kombinere disse dataene med analyse av genomene til hantaviruses, konkluderte forskere med at hantaviruses hadde fulgt gnagere rundt i Nord-Amerika i minst syv millioner år. Så hvorfor begynte mennesker plutselig å bli smittet?
Vær-syklusen El Niño hadde produsert uvanlig kraftig regn, noe som førte til mer mat tilgjengelig for gnagere, noe som førte til en eksplosjon i befolkningen. Med den menneskelige befolkningen i regionen også på rekordhøyt resultat, resulterte maksimale gnagere pluss maksimale mennesker i mye kontakt mellom de to gruppene.
Tilgang til historiske samlinger gjorde denne konklusjonen mulig.
Johnson og hans medforfattere tar ikke til orde for bare restaurering av tapte midler til styring av samlinger, men også for større kommunikasjon mellom museer og sykdomsforskere. (SI) "Samlinger kan gi snarveier til folkehelsepersonell som leter etter opprinnelse og distribusjon av sykdomsmidler, " skrev Johnson og medforfatterne, "men bare hvis samlingene er tilgjengelige og godt dokumentert."
De "ifs" er ikke garantert. I mars 2016 kunngjorde National Science Foundation massive kutt i finansieringen av samlinger til støtte for biologisk forskning, en del av en trend med redusert finansiering for samlinger som har pågått i årevis.
Uten riktige budsjetter kan samlinger som dateres hundrevis av år kanskje ikke katalogiseres, digitaliseres eller til og med fysisk vedlikeholdes på en måte som er i samsvar med moderne brannkoder. Mindre institusjoner har særlig stor risiko for å bli dyttet helt i glemmeboken. Men til og med NMNH er redusert fra et høyt nivå på 122 kuratorer i 1993 til et nåværende lavt på 76.
Chicagos ærverdige feltmuseum har ikke lenger en kurator av fisker. Tilskudd og kutt i statsbudsjettet har gradvis tvunget museer lenger bort fra forsknings- og samlingstyringen som gir deres virkelige vitenskapelige verdi til fordel for underholdning for publikum.
Likevel kan biologiske prøver av alle typer til slutt bidra til å spore og bekjempe smittsomme sykdommer, selv når de opprinnelig ble samlet til andre vitenskapelige formål.
Johnson sier til Smithsonian.com at sykdommen som “alle har i tankene akkurat nå, er Zika-virus. De fleste ville ikke innse at vi har National Mosquito Collection, som ble bygget for noe sånt. "
Samlingen, lagret i Suitland, Maryland, administreres som en del av et samarbeid mellom Museum of Natural History og Walter Reed Army Institute of Research. Tusenvis av mygg hentet fra hele verden holdes for forskning av forskere som spenner fra entomologer til virologer som ønsker å sekvensere genetisk materiale på jakt etter lurer virus.
"De lærer mye om utvalget av mygg og Zika-virus, " sier Johnson. "Tenk på det, du ville ikke kunne gjort dette hvis du ikke hadde en slik samling."
"En av de åpenbare tingene ved samlinger av naturhistoriske museer, så mange nye sykdommer er sylvatiske, " sier William Petri, sjef for University of Virginia's divisjon av smittsomme sykdommer og internasjonal helse. Sylvatiske sykdommer er de som primært overføres mellom dyr, men kan også påvirke mennesker. Rabies, pest og ebola er alle eksempler.
“Som gul feber. Det samme for Zika-virus, sier Petri. ”Vi vet at Zika har sylvatisk overføring i gamle verdensprimater. Det er sannsynligvis flere virus som går fra dyr til mennesker. National Museum of Natural History har tonnevis av disse prøvene. Vi kan jobbe bakover hvis vi trenger å finne dyrebeholdere for virus som vi ikke engang er klar over at er der ennå. ”
"Det er en stor komplisert ting å bevare og arkivere biologisk mangfold, " sier Johnson. ”Vi er bare i begynnelsen av det. Det er en stor planet og vi finner fremdeles nye organismer ... Den menneskelige befolkningen fortsetter å klatre ... Denne ekspanderende befolkningen kommer til å fortsette å møte nye sykdommer når folk blir tvunget til å spre seg. Det blir flere interaksjoner mellom mennesker og dyr. ”
Noen av de nye organismene venter allerede i museumssamlinger, men har ikke blitt identifisert som nye arter ennå. Hvert dyr på jorden består ikke bare av sine egne celler, men også bakterier og virus som overlever i og på det. Disse bakteriene og virusene venter i skuffer og frysere for å bli oppdaget og studert.
Det er titusenvis av institusjoner som holder samlinger som disse - museer, sykehus, universiteter, veterinære og medisinske høyskoler, dyrehager, botaniske hager og til og med private selskaper, skriver Johnson og medforfattere.
“Det jeg har brukt personlig, er. . . virale depoter fra mennesker som har blitt reddet gjennom årene, sier Petri. “Jeg har brukt samlinger fra International Centre for Diarrheal Disease Research i Bangladesh. Det har tillatt meg å forstå noen ting av betydning. Vi forstår nå hvorfor polioviruset sviktet i noen land med dårlig ernæring. . . vi oppdaget at de underernærte barna hadde en svakere immunrespons på vaksinen, fordi vi hadde arkivet med prøver i Bangladesh. ”
Å miste eksisterende samlinger betyr å miste informasjon for alltid. Når en ny sylvatisk sykdom blir funnet å begynne å infisere mennesker, kan ikke nye prøver fortelle forskere hva som har skjedd historisk.
"Du kan begynne å samle nå i Sentral-Asia, " sier Johnson, "men du har ikke historien til samlinger fra 1800-tallet. Du har ikke de historiske materialene der. … En av utfordringene er at du ikke bare kan starte det opp, selv om du tydeligvis kan begynne å samle inn nye materialer. ”
Johnson og hans medforfattere tar ikke til orde for bare restaurering av tapte midler til styring av samlinger, men også for større kommunikasjon mellom museer og sykdomsforskere. Forfatterne "foreslår en ny og tverrfaglig virksomhet som vil produsere nye samlinger av organismer, mikrober, vev og væskeprøver, " standardisert på tvers av fagdisipliner og land slik at informasjon er tilgjengelig for alle, hvor som helst, umiddelbart.
"Jeg sitter på toppen av den største samlingen av naturhistoriske eksempler i verden, " sier Johnson. “Hvordan deler jeg dette? Hvis du for eksempel er en spesialist som jobber med sjøstjerner, vet du hvem de andre sjøstjernespesialistene er. Men vi har ikke et system for å gjøre dette med alt . ”
