Группа исследователей, включая энтомолога из Университета Мэриленда, успешно использовала половую жизнь надоедливых комаров для их уничтожения. Создав своего рода инфекцию, передающуюся половым путём, специально для комаров, учёные представили потенциально мощное новое оружие в глобальной борьбе с малярией.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports
В начале этого года в журнале Scientific Reports было опубликовано исследование, в котором рассказывается, как инновационный подход использует особенности спаривания комаров для доставки смертоносной грибковой инфекции самкам комаров — тем, которые кусают людей и распространяют болезни. Исследование [доступно по ссылке](https://www.nature.com/articles/s41598-024-83242-5).
Широкие возможности для контроля малярии
Изобретение исследователей может иметь далеко идущие последствия для борьбы с малярией, которая ежегодно уносит жизни более 600 000 человек, причём основное бремя несут дети в возрасте до пяти лет в странах Африки к югу от Сахары. В последние годы прогресс в борьбе с малярией замедлился, поскольку комары выработали устойчивость к химическим обработкам, а паразиты, переносимые комарами, стали более устойчивы к противомалярийным препаратам.
«Это, по сути, гонка вооружений между комарами и нами», — объяснил соавтор исследования Раймонд Сент-Легер, заслуженный профессор энтомологии в UMD. «Подобно тому, как они адаптируются к тому, что мы создаём, мы должны постоянно разрабатывать новые и творческие способы борьбы с ними».
Быстрое приспособление комаров к методам борьбы
Одна из причин, по которой борьба с комарами и переносимыми ими смертельными заболеваниями так сложна, заключается в том, как быстро эти вредители адаптируются к методам контроля. По мере того как традиционные средства защиты от комаров в помещениях, такие как противомоскитные сетки или распыление, со временем улучшали свою эффективность, комары научились избегать их, выходя на улицу и поджидая, чтобы питаться.
Использование природного грибка для борьбы с комарами
Чтобы бороться с этими труднодоступными комарами, исследователи сконструировали природный грибок под названием Metarhizium, который производит инсектоспецифические нейротоксины, убивающие при введении в организм самки комара. Опрыскивая самцов комаров спорами грибка, учёные могут обеспечить распространение грибка среди самок, с которыми спариваются самцы.
В ходе испытаний, проведённых в Буркина-Фасо в Западной Африке, команда обнаружила, что почти 90% самок комаров погибли в течение двух недель после спаривания с самцами, несущими модифицированный грибок, по сравнению с 4% смертностью в группе без модифицированного грибка. Хотя модифицированный грибок Metarhizium смертелен для самок комаров, он безвреден для человека.
«Что делает этот грибок особенно перспективным, так это то, что он работает с учётом существующего поведения комаров, а не против их естественных привычек», — сказал Сент-Легер. «В отличие от пестицидов или других химических методов борьбы, к которым комары могут выработать устойчивость, этот метод использует собственную биологию комаров для доставки средства контроля».
Дальнейшие наблюдения и выводы
Исследователи также заметили, что самцы комаров, обработанные грибком, переносили смертоносные споры грибка самкам комаров в течение 24 часов после первоначального контакта. Таким образом, самцов комаров, обработанных грибком, можно выпускать в окружающую среду, и они продолжат распространять грибок при нескольких спариваниях.
«Интересно, что мы заметили: присутствие грибка не мешало самкам комаров спариваться с инфицированными самцами. Уровень спаривания остался прежним, что делает этот грибок очень мощным инструментом контроля популяции комаров», — сказал Сент-Легер. «Кроме того, грибок сделал инфицированных комаров менее восприимчивыми к инсектицидам и гораздо более подверженными им, так что это действительно двойной удар по ним».
Исследователи считают, что модифицированный Metarhizium, грибок, который широко использовался для борьбы с вредителями других насекомых в сельском хозяйстве, может изменить правила игры в борьбе с комарами, особенно при использовании в сочетании с более традиционными методами. Хотя перед полным развёртыванием этого «москитного ЗППП» в больших масштабах остаются проблемы, Сент-Легер отметил, что изобретение команды представляет собой значительный шаг вперёд в вековой битве человечества с комарами и укусами, распространяющими болезни.
«Комары — самое смертоносное животное в мире. Считается, что только они, передавая болезни, убили половину всех людей, которые когда-либо жили», — отметил Сент-Легер. «Возможность быстро и эффективно уничтожить комаров спасёт людей по всему миру».
Предоставлено Университетом Мэриленда