Команда исследователей, в состав которой входит известный энтомолог из Университета Мэриленда, успешно превратила сексуальную жизнь докучливых комаров в сущую катастрофу. Создав средство, передающееся половым путем, специально для комаров, ученые представили потенциально новое мощное оружие в глобальной борьбе с малярией и другими антропозоонозами, переносимыми двукрылыми кровососущими насекомыми.
Опубликованное в журнале Scientific Reports исследование команды показывает, как этот инновационный подход использует брачное поведение комаров для передачи смертельной грибковой инфекции самкам комаров, которые ответственны за укусы и распространение болезней среди людей.
Изобретение исследователей может иметь широкомасштабные последствия для борьбы с малярией, от которой ежегодно умирает более 600 000 человек, причем дети в возрасте до пяти лет в странах Африки к югу от Сахары несут самое тяжелое бремя. В последние годы прогресс в борьбе с малярией замедлился, поскольку комары рода Anopheles выработали устойчивость к инсектицидам, а паразиты, переносимые комарами, стали более устойчивыми к противомалярийным препаратам.
По сути, это гонка вооружений между комарами и людьми. Точно так же, как они продолжают адаптироваться к тому, что мы создаем, мы должны постоянно разрабатывать новые и креативные способы борьбы с ними.
Чтобы воздействовать на хитроумных комаров, исследователи генетически модифицировали грибок Metarhizium, который вырабатывает специфические нейротоксины, смертельные для самки комара. Опрыскивая самцов комаров препаратом из грибковых спор, ученые смогли обеспечить распространение грибка на самок во время спаривания. При этом самцы от контакта с грибком особо не страдали — ни физически, ни морально. То, что от болезни, передаваемой половым путем, массово гибли их боевые подруги и продолжательницы рода, легкомысленных самцов не смущало.
В ходе испытаний, проведенных в Буркина-Фасо в Западной Африке, команда обнаружила, что почти 90% самок комаров Anopheles gambiae погибли в течение двух недель после спаривания с самцами, несущими модифицированный грибок, по сравнению со смертностью всего в 4% в группе без модифицированного грибка. Модифицированный грибок Metarhizium смертелен для самок комаров, он совершенно безвреден для человека.
Раймонд Сент-Леджер отметил, что грибок не меняет естественные привычки насекомых. В отличие от инсектицидов или других химических методов борьбы, к которым у комаров может развиться устойчивость, этот метод использует собственную биологию комаров для доставки «поражающего элемента». Проще говоря, пытаясь размножаться насекомые сами себя убивают.
Самцы комаров, обработанные грибком, передавали смертельные споры самкам комаров в течение 24 часов после первоначального воздействия. Таким образом, самцы комаров, обработанные грибковым штаммом, могли быть выпущены в окружающую среду и продолжать распространять грибок путем многократного спаривания.
Присутствие грибка не удерживало самок комаров от спаривания с инфицированными самцами. Частота копуляций осталась прежней, что делает этот гриб очень мощным средством борьбы с популяцией комаров. Кроме того, грибок сделал инфицированных комаров гораздо более восприимчивыми к инсектицидам, что можно рассматривать как настоящий двойной удар по вредителям.
Исследователи полагают, что модифицированный гриб Metarhizium, который уже пробовали использовать для борьбы с сельскохозяйственными вредителями, может кардинально изменить ситуацию в борьбе с комарами Anopheles, особенно при сочетании с традиционными методами. Не исключено что грибок опробуют и на других кровососущих синантропах, например на постельных клопах или вшах.
Несмотря на то, что перед полноценным внедрением этого средства еще предстоит пройти немало испытаний, профессор Сент-Леджер отметил, что изобретение команды представляет собой значительный шаг вперед в извечной борьбе человечества с комарами и малярией.
Ранее мы рассказали об идее сократить популяцию малярийных комаров, лишив их сахара.
