Δεν γνωρίζω αν υπάρχει ως όρος στη διεθνή βιβλιογραφία, εγώ πάντως άκουσα για πρώτη φορά τη «διαρροή δειγμάτων» (specimen drain) σε μια συζήτηση με τον Νίκο Πουλακάκη, Καθηγητή στο τμήμα Βιολογίας του Πανεπιστημίου Κρήτης, διευθυντή του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας Κρήτης και επικεφαλής του Εργαστηρίου Παλαιογονιδιωματικής και Εξελικτικής Γενετικής στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας (ΙΜΒΒ) του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ).
Ο καθηγητής μου έλεγε πως πολλά από τα δείγματα για επιστημονική έρευνα αποστέλλονται σε κορυφαία ερευνητικά εργαστήρια σε πιο ανεπτυγμένες χώρες, επειδή η Ελλάδα δεν διαθέτει την απαραίτητη χρηματοδότηση για την ανεξάρτητη διεξαγωγή αυτών των αναλύσεων. Αυτό έχει ως συνέπεια ο βιολογικός και πολιτισμικός πλούτος της χώρας μας να εξάγεται αναγκαστικά (specimen drain) σε μικρά και μεγάλα ερευνητικά κέντρα της Ευρώπης και όχι μόνο, παράγοντας σημαντική γνώση και εξαιρετικές επιστημονικές δημοσιεύσεις από τις οποίες όμως η χώρα μας δεν ωφελείται άμεσα. Αυτό βέβαια δε συμβαίνει μόνο στην Ελλάδα, αλλά και σε άλλες χώρες του κόσμου, όπως της Λατινικής Αμερικής, που διαθέτουν μεγάλο πολιτισμικό πλούτο.
FORTH/C.Tsoumplekas
Ενδεικτικά, αυτή τη στιγμή το Εργαστήριο Παλαιογονιδιωματικής και Εξελικτικής Γενετικής του ΙΤΕ διαθέτει προϊστορικά και ιστορικά δείγματα, ανθρώπινης κυρίως προέλευσης από την Κρήτη, την Πελοπόννησο, τη Στερεά Ελλάδα, τη Μακεδονία και τις Κυκλάδες, τα οποία προέρχονται από ανασκαφές, φυλάσσονται από τις εφορείες αρχαιοτήτων και λαμβάνονται από τους ερευνητές με ειδικές άδειες και πρωτόκολλα συνεργασίας. Μέχρι πρότινος τέτοια δείγματα έφευγαν για μελέτη στο εξωτερικό. Πλέον αυτή η μελέτη μπορεί να γίνει και στην Ελλάδα στο άρτια εξοπλισμένο Εργαστήριο Αρχαίου DNA που βρίσκεται στο Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας (ΙΜΒΒ) του ΙΤΕ, με την προϋπόθεση βέβαια να υπάρχει επαρκής χρηματοδότησης για τη λειτουργία του (προσωπικό και αναλώσιμα).
Είναι χαρακτηριστικό το γεγονός πώς μέσα από έναν σύντομο έλεγχο και υπολογισμό που πραγματοποιήθηκε από μέλη του εργαστήριου Αρχαίου DNA, σε περίπου 35 εργασίες, που έχουν δημοσιευτεί την τελευταία 15ετία σε επιστημονικά περιοδικά υψηλής απήχησης, και στις οποίες αναλύονται μεταξύ άλλων αρχαιολογικά δείγματα ανθρώπινης προέλευσης προερχόμενα από τον ελληνικό χώρο, MONO σε 3 περιλαμβάνονται Έλληνες ερευνητές από ελληνικά ιδρύματα όπου είχαν είτε μεγάλη συνεισφορά, είτε συντονιστικό ρόλο στην πραγματοποίηση και ολοκλήρωση της έρευνας.
Να σημειωθεί ότι ο όρος αρχαίο DNA (aDNA) αναφέρεται στο διατηρημένο, αλλά συχνά χαμηλής ποιότητας και ποσότητας γενετικό υλικό που ανακτάται από βιολογικά κατάλοιπα που βρίσκονται σε χώρους αρχαιολογικού ή παλαιοντολογικού ενδιαφέροντος, μουσεία και συλλογές.
FORTH/C.Tsoumplekas
Ένας απίστευτος πλούτος στη Μεσόγειο…
Σύμφωνα με τον καθηγητή Πουλακάκη, το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Κρήτης (ΜΦΙΚ) του Πανεπιστημίου Κρήτης θεωρείται, εξαιτίας των συλλογών του κυρίως, το πληρέστερο και μεγαλύτερο του είδους του στον ελληνικό χώρο. Συνολικά η Ελλάδα διαθέτει στις συλλογές φυσικής ιστορίας που κατέχουν τα μουσεία και τα ιδρύματα περίπου 5 εκατομμύρια δείγματα φυτών, ζώων, απολιθωμάτων, ορυκτών και πετρωμάτων από ένα σύνολο περίπου 1,5 δισεκατομμυρίων δειγμάτων, τα οποία βρίσκονται κατανεμημένα σε πολυάριθμα ιδρύματα και άλλους φορείς της Ευρώπης. Τα δείγματα αυτά στην Ευρώπη αντιπροσωπεύουν το 55% των δειγμάτων παγκοσμίως και το 80% της παγκοσμίως περιεγραμμένης βιοποικιλότητας.
«Από τα 5 εκατομμύρια ελληνικά δείγματα, τα 3-4 εκατ. βρίσκονται στο ΜΦΙΚ και για αυτό είμαστε ενεργό μέλος στο Consortium of European Taxonomic Facilities (CETAF) και συμπεριληφθήκαμε, ως επικεφαλής στη χώρα μας, στην ευρωπαϊκή ερευνητική υποδομή που ονομάζεται Κατανεμημένο Σύστημα Επιστημονικών Συλλογών (Distributed System of Scientific Collections, DiSSCo). Το Μουσείο επιλέχθηκε για τη μοναδικότητα των συλλογών του και για τους στόχους του που είναι η μελέτη της βιο- και γεωποικιλότητας και της εξελικτικής ιστορίας οργανισμών στην ανατολική Μεσόγειο με έμφαση στο Αιγαίο», εξηγεί ο Έλληνας επιστήμονας.
Το Αιγαίο διαθέτει χιλιάδες νησιά και νησίδες και ο πλούτος του σε ορισμένες ομάδες οργανισμών είναι εντυπωσιακός, με το ποσοστό του ενδημισμού σε ορισμένες ομάδες ζώων, όπως είναι τα ισόποδα, να ξεπερνά το 40%.
«Οι ερευνητές του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας Κρήτης εδώ και 40 και πλέον χρόνια συλλέγουν υλικό από τις μοναδικές βραχονησίδες του Αιγαίου και από χώρες της ανατολικής Μεσογείου και της βόρειας Αφρικής (Συρία, Ιορδανία, Κύπρος, Αίγυπτος, Λιβύη, Τυνησία, Μαρόκο, Αρμενία) και καθιστούν τις συλλογές του μουσείου μοναδικές», προσθέτει ο καθηγητής Πουλακάκης.
FORTH/C.Tsoumplekas (Αριστερα ο Δρ. Α. Σταματακης και δεξιά ο Δρ. Ν. Πουλακακης)
Όπως λέει ο ίδιος, βιώνοντας πλέον μια πολύπλευρη περιβαλλοντική κρίση στην Ελλάδα και σε όλο τον πλανήτη με κύρια χαρακτηριστικά την υποβάθμιση του περιβάλλοντος, την κλιματική κρίση και τη μείωση (απώλεια) της βιοποικιλότητας, θα πρέπει να μάθουμε τι έχουμε γύρω μας για να μπορέσουμε να το προστατεύσουμε αν θέλουμε να ελπίζουμε σε ένα βιώσιμο και δίκαιο μέλλον για όλους μας.
«Και η μελέτη και η ανάλυση, μέσω γονιδιωματικής (museomics), των δειγμάτων των συλλογών φυσικής ιστορίας μπορεί να δώσουν σημαντικές και κρίσιμες απαντήσεις στα φλέγοντα ζητήματα της σύγχρονης ιστορίας του ανθρώπου, όπως για παράδειγμα για τις επιπτώσεις της κλιματικής κρίσης. Αλλά και εδώ η χρηματοδότηση αποτελεί τροχοπέδη…», σημειώνει ο Έλληνας επιστήμονας.
Χρειαζόμαστε υπολογιστικά εργαλεία…
Για τη μελέτη των δειγμάτων, αλλά και για την κατανόηση και περιγραφή της βιοποικιλότητας, την οικολογία, την εξέλιξη, την εξελικτική ιστορία του σύγχρονου ανθρώπου (δομή, διασπορά, μετανάστευση), τη διασπορά ιών και άλλων παθογόνων, τη βιοτεχνολογία και την ιατρική γενικότερα χρειάζονται υπολογιστικά εργαλεία που να μπορούν να εφαρμοστούν σε κάθε είδος οργανισμού, από ιούς και βακτήρια μέχρι έντομα και πουλιά. Ωστόσο, για να αναπτυχθούν αυτά τα εργαλεία χρειάζονται επενδύσεις στην έρευνα.
«Αυτή τη στιγμή οι ερευνητές της βιοποικιλότητας (και όχι μόνο) στην Ελλάδα συνήθως περιορίζονται στο να συγκεντρώνουν δείγματα οργανισμών, τα οποία συχνά αναγκάζονται να αποστέλλουν στο εξωτερικό για περαιτέρω επεξεργασία και ανάλυση. Χρειαζόμαστε επαρκή κρατική χρηματοδότηση για την παραγωγή δεδομένων και είναι ανάγκη να αναπτύξουμε τα ανάλογα ‘εργαλεία’ επί τόπου για να μπορέσουμε να μελετήσουμε και να διαχειριστούμε αυτό το ογκώδες και υπερπολύτιμο υλικό στον τόπο μας», επισημαίνει ο Δρ. Αλέξης Σταματάκης, διευθυντής ερευνών στο Heidelberg Institute of Theoretical Studies (HITS) και καθηγητής στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καρλσρούης (KIT), ο οποίος συγκαταλέγεται στους ελάχιστους ειδήμονες στους σχετικούς αλγόριθμους, στους παράλληλους υπολογιστές, στις παράλληλες αρχιτεκτονικές και στην εξελικτική Βιοπληροφορική σε ολόκληρη την Ευρώπη.
FORTH/C.Tsoumplekas
Ο καθηγητής Σταματάκης έχει επιστρέψει προσωρινά στην Ελλάδα και ηγείται των προσπαθειών για τη δημιουργία μιας νέας ερευνητικής κατεύθυνσης στο Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ), με σημαντική οικονομική υποστήριξη από την Ευρωπαϊκή Ένωση. Πιο συγκεκριμένα έχει αναλάβει έδρα ERA (European Research Area) στην Υπολογιστική Βιοποικιλότητα στο Ινστιτούτο Πληροφορικής του ΙΤΕ, με χρηματοδότηση 2,4 εκατομμυρίων ευρώ για μια 5ετία.
Η λειτουργία της νέας ομάδας Υπολογιστικής Βιοποικιλότητας (Biodiversity Computing Group - BCG) που συστάθηκε το 2023, βασίζεται στην τεχνογνωσία του Ινστιτούτου Πληροφορικής του ΙΤΕ πάνω στην ανάπτυξη μεθόδων υπολογιστών υψηλής απόδοσης και πληθυσμιακής γενετικής.
Ο βασικός στόχος της είναι να αναπτύξει νέα υπολογιστικά εργαλεία, αλγόριθμους και μοντέλα για την ανάλυση της βιοποικιλότητας της Κρήτης που θεωρείται ένα θερμό σημείο (hotspot) βιοποικιλότητας εντός του ευρύτερου θερμού σημείου της Μεσογείου, έτσι ώστε τα ελληνικά δείγματα να μη φεύγουν από τον τόπο τους. Για αυτόν τον λόγο η ομάδα της Υπολογιστικής Βιοποικιλότητας συνεργάζεται στενά με ερευνητικά κέντρα στον τομέα της Βιοποικιλότητας, όπως το Ελληνικό Κέντρο Θαλάσσιων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ), το ΜΦΙΚ και το Εργαστήριο Παλαιογονιδιωματικής και Εξελικτικής Γενετικής στο ΙΜΒΒ του ΙΤΕ δημιουργώντας παράλληλα στενούς δεσμούς με την ερευνητική ομάδα του Αλέξανδρου Σταματάκη στο HITS, καθώς και με το Τμήμα Πληροφορικής του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Καρλσρούης.
