Pesticide experimentale ar putea opri tantar prin hacking sistemele lor imunitar

Cu tot respectul față de șobolanii de ciumă, țânțarii sunt cei mai infamați purtători de boli de pe planetă. Muscatura lor transmite infectii mortale, inclusiv malarie, febra galbena, virusul West Nile, febra dengue si virusul Zika. Organizația Mondială a Sănătății estimează că țânțarii sunt responsabili pentru milioane de decese și sute de milioane de cazuri în fiecare an, ceea ce face ca controlul acestor dăunători să fie una dintre cele mai mari provocări de sănătate publică din lume de astăzi.

Pesticidele reprezintă o modalitate evidentă de reducere a populațiilor de țânțari, dar în această problemă ne confruntăm cu aceeași problemă cu bacteriile rezistente la antibiotice. Da, pesticidele vor șterge unii dintre țânțarii, dar cei care vor supraviețui vor avea sisteme imunitare mai rezistente, capabile să reziste la pesticide. Ei își vor transmite rezistența la descendenții lor, ceea ce înseamnă că pesticidele devin din ce în ce mai puțin eficiente cu fiecare generație. Aceasta este supraviețuirea celui mai potrivit la cel mai de bază. Mai rău, pulverizarea mai multor pesticide pentru a compensa rezistența țânțarilor doar dăunează mediului. Folosirea unui "biopesticid" pe bază de bacterii poate ajuta, dar chiar și acest lucru poate face daune mediului dacă este pulverizat la niveluri destul de ridicate.

Acum cercetatorii de la Universitatea din Leuven din Belgia lucreaza intr-un mod ingenios de a hacka in mod esential sistemul imunitar al tantarilor si de a-si reduce rezistenta. În sălbăticie, insecte, cum ar fi spumătorul, emite semnale chimice pe care țânțarii le pot simți să le spună că prădătorii sunt aproape. Acest lucru creează un răspuns la stres care în cele din urmă slăbește rezistența pesticidelor la țânțari.

"Organismele reacționează la o eventuală dărâmare (când simt indiciile prădătorilor) cu un răspuns de zbor sau luptă sau ei păstrează cât mai imobiliți posibil pentru a nu atrage atenția prădătorului", spune cercetătorul de la Universitatea din Leuven, Lin Op de Beeck Invers. Ea explică că aceste reacții chimice provoacă țânțarilor să cheltuiască energia, iar evitarea prădătorilor adesea nu lasă suficient timp pentru a găsi alimente. "Toate acestea vor avea ca rezultat o cantitate mai mica de energie disponibila, de aceea toata energia va merge la sustinerea functiilor bazale ale metabolismului si pentru a nu fi mancat".

Op de Beeck spune că moleculele complexe care cuprind sistemul imunitar al insectelor sunt unele dintre cele mai consumatoare de energie pentru a produce, astfel încât energia țânțarilor forțând în altă parte va compromite rapid rezistența lor. Oamenii de știință au dat seama recent cum să creeze indicii artificiale de prădători, iar acum Op de Beeck a combinat aceste indicii sintetice cu biopesticidele Bti, creând o nouă armă potențial nouă împotriva țânțarilor.

Rezultatele dintr-un experiment de laborator au fost promițătoare. Semnele de prădător au slăbit rezistența tantarilor, încât chiar și o doză non-letală de Bti a avut rate mari de mortalitate. Tantarii care au supravietuit au compromis permanent sistemul imunitar, ceea ce inseamna ca au fost mai putin probabil sa traiasca suficient de mult pentru a sustine parazitii pe care ii purtau prin perioadele de incubatie.

Dar ar putea populatiile de tantari sa devina rezistente la un cocktail de Bti si indicii sintetice de pradatori, la fel ca si in cazul altor pesticide? Aici, selecția naturală funcționează acum în favoarea noastră, conform lui Op de Beeck. "Obținerea rezistenței la indicațiile sintetice / naturale ale prădătorilor este foarte maladaptivă deoarece, atunci când simțim un prădător, specia pradă ar trebui să fie atentă să nu mănânce", spune ea Invers. Prin urmare, obținerea de rezistență la indicii de prădător nu se va întâmpla probabil."

Cu alte cuvinte, indicii de prădător servesc încă un scop crucial în evitarea, bine, a prădătorilor. Tantarii care sunt rezistenti in mod natural la indicii de pradatori ar putea face mai bine atunci cand intampin in contact cu acest pesticid, dar sunt mult mai probabil sa fie mancati de un spumant mult timp inainte. Ca un bonus suplimentar, folosirea indicilor de prădător înseamnă că am putea pulveriza doze mult mai mici de biopesticide, ceea ce ar reduce presiunea asupra populațiilor de țânțari pentru a se adapta și a încetini evoluția rezistenței la biopesticide.

Este timpul să-l testați în sălbăticie

Următorul pas va fi ca cercetătorii să își scoată cocktailul din laborator și în sălbăticie. În timp ce aceste rezultate preliminare în laborator sunt promițătoare, acest lucru nu garantează faptul că pesticidele vor avea un succes de natură naturală, unde mulți factori diferiți - cum ar fi disponibilitatea produselor alimentare și temperatura - pot influența cât de bine funcționează pesticidele. Op de Beeck este optimistă, echipa sa este pe calea cea bună spre găsirea unui pesticid mai bun, mai ecologic.

"Este important ca preocupările crescânde legate de Bti să investească în crearea de noi strategii care ar putea conduce la o utilizare mai eficientă și mai durabilă a acestui pesticid biologic pe termen lung, deoarece este o alternativă bună la pesticidele chimice", spune ea. "Și combinația cu indicii sintetice de prădători pare a fi o modalitate foarte promițătoare de a merge înainte, deoarece ele măresc toxicitatea Bti și afectează sistemul imunitar al țânțarilor".

Dacă are dreptate, beneficiile pentru sănătatea publică ar putea fi incalculabile. Ei bine, asta nu este strict adevărat - dar calculele ar trebui să înceapă în milioane de vieți.