Eksperimentalni pesticid mogao bi zaustaviti komarce hakiranjem njihovih imunoloških sustava

Uz svo poštovanje prema štakorima kuge, komarci su najzloglasniji nositelji bolesti na planeti. Njihov ugriz prenosi smrtonosne infekcije uključujući malariju, žutu groznicu, virus zapadnog Nila, denga groznicu i virus Žika. Svjetska zdravstvena organizacija procjenjuje da su komarci odgovorni za milijune smrtnih slučajeva i stotine milijuna slučajeva svake godine, što čini kontrolu nad tim štetočinama jednim od najvećih, najvažnijih izazova javnog zdravstva u svijetu danas.

Pesticidi su očigledan način za smanjenje populacije komaraca, ali nailazimo na isti problem koji imamo s bakterijama otpornim na antibiotike. Da, pesticidi će izbrisati neke od komaraca, ali oni koji će preživjeti imat će prirodno jači imunološki sustav koji se može oduprijeti pesticidima. Oni će prenijeti svoju otpornost na svoje potomstvo, što znači da pesticidi postaju sve manje učinkoviti u svakoj generaciji. To je opstanak najsposobnijih u svojoj najosnovnijoj. Još gore, raspršivanje više pesticida kako bi se nadoknadio otpor komaraca samo je štetno za okoliš. Korištenje "biopesticida" na bazi bakterija može pomoći, ali čak i one mogu oštetiti okoliš ako se poprska na dovoljno visokoj razini.

Sada istraživači na belgijskom Sveučilištu u Leuvenu rade na genijalnom načinu da u biti hakiraju imunološki sustav komaraca i smanje njihovu otpornost. U divljini, kukci poput bimmera emitiraju kemijske signale koje komarci mogu osjetiti kako bi im dali do znanja da su grabežljivci blizu. To stvara odgovor na stres koji u konačnici slabi otpornost komaraca na pesticide.

"Organizmi reagiraju na moguću predaciju (kada osjete predatorske znakove) letom ili borbom, ili se drže što je više moguće nepokretnim da ne privuku pozornost predatora", kaže istraživač Sveučilišta Leuven, Inverzan, Ona objašnjava da ovi kemijski odgovori uzrokuju da komarci troše energiju, a izbjegavanje predatora često ne ostavlja dovoljno vremena za pronalaženje hrane. "Sve će to rezultirati manjom raspoloživom energijom, stoga će sva energija ići na održavanje bazalnih funkcija metabolizma i pazeći da se ne pojede."

Op de Beeck kaže da su kompleksne molekule koje sadrže imunološki sustav insekata neke od energetski najintenzivnijih za proizvodnju, pa će prisiljavanje energije komaraca negdje drugdje brzo ugroziti njihovu otpornost. Znanstvenici su nedavno shvatili kako stvoriti umjetne predatorske znakove, a sada je Op de Beeck spojio ove sintetičke znakove s biopesticidom Bti, stvarajući potencijalno moćno novo oružje protiv komaraca.

Rezultati laboratorijskog pokusa bili su obećavajući. Predatorski znakovi su tako oslabili otpor komaraca da je čak i nesmrtonosna doza Bti imala visoke stope smrtnosti. Komarci koji su preživjeli imali su trajno ugrožen imunološki sustav, što znači da je manje vjerojatno da će živjeti dovoljno dugo da održe parazite koje su proveli kroz svoja razdoblja inkubacije.

Ali može li populacija komaraca postati otporna na koktel Bti i sintetičkih predatora kao što je to slučaj s drugim pesticidima? Ovo je mjesto gdje prirodna selekcija sada radi u našu korist, tvrdi Op de Beeck. "Dobivanje otpornosti na sintetičke / prirodne predatorske znakove vrlo je neprilagođeno jer, kada osjetite predatora, vrste plijena trebaju biti oprezne da se ne pojedu", kaže ona Inverzan, "Stoga se vjerojatno neće dogoditi dobivanje otpornosti na predatorske znakove."

Drugim riječima, predatorski znakovi još uvijek služe ključnoj svrsi u izbjegavanju predatora. Komarci koji su prirodno otporni na predatorske napade mogli bi biti bolji kada bi došli u kontakt s ovim umnoženim pesticidom, ali je također mnogo vjerojatnije da će ih pojesti povratak prije mnogo vremena. Kao dodatan bonus, korištenje predatorskih znakova znači da možemo prskati mnogo niže doze biopesticida, što bi smanjilo pritisak na populacije komaraca da se prilagode i uspore evoluciju otpornosti na biopesticide.

Vrijeme je da ga testirate u divljini

Sljedeći korak će biti da istraživači odnesu koktel iz laboratorija u divljinu. Iako ovi preliminarni rezultati u laboratoriju obećavaju, to ne jamči da će pesticid biti uspješan u prirodi, gdje mnoštvo različitih čimbenika - kao što su dostupnost hrane i temperatura - mogu utjecati na dobro funkcioniranje pesticida. Op de Beeck je optimističan što je njezin tim na pravom putu ka pronalaženju boljeg, ekološki prihvatljivijeg pesticida.

"Važno je s rastućom zabrinutošću da Bti ulaže u stvaranje novih strategija koje bi mogle dovesti do učinkovitije i održivije uporabe ovog biološkog pesticida u dugoročnom razdoblju, jer je to dobra alternativa kemijskim pesticidima", kaže ona, "Kombinacija sa sintetičkim predatorskim znakovima čini se vrlo obećavajućim načinom za napredak, jer povećavaju toksičnost Bti i narušavaju imunološki sustav komaraca."

Ako je u pravu, koristi za javno zdravlje mogu biti neprocjenjive. Pa, to nije posve točno - ali kalkulacije bi morale početi u milijunima života.