Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'komar' .
Znaleziono 22 wyników
-
Niektórzy ludzie są bardziej atrakcyjni dla komarów niż inni. Grupa amerykańskich naukowców poinformowała właśnie na łamach pisma Cell, co powoduje, że część z nas to istne magnesy przyciągające całe chmary brzęczących krwiopijców. Uczeni przetestowali reakcję komarów na zapach człowieka i zidentyfikowali ludzi wyjątkowo je przyciągających. Analizy chemiczne wykazały, że skóra osób wysoce atrakcyjnych dla komarów wytwarza więcej kwasów karboksylowych. Gdy naukowcy wyhodowali zmutowane komary, którym brakowało chemicznych koreceptorów Ir8a, Ir25a lub Ir76b zwierzęta miały poważne problemy z wykryciem zapachu człowieka, ale zachowały zdolność do odróżniania ludzi wysoce atrakcyjnych i słabo atrakcyjnych. Wskazuje to na istnienie u komarów jakiegoś dodatkowego redundantnego systemu wykrywania ludzi. Osoby działające na komary jak magnesy wytwarzały znacząco więcej trzech kwasów karboksylowych – pentadekanowego, heptadekanowego i nonadekanowego – oraz 10 niezidentyfikowanych związków należących do tej samej klasy. Stosunek tych i innych kwasów do siebie różnił się znacząco u ludzi przyciągających komary. To oznacza, że może istnieć więcej niż jedna droga, za pomocą której komary uznają niektórych ludzi za wyjątkowo atrakcyjnych. Autorzy badań nie identyfikowali związków, które powodowały, że niektórzy ludzie są mniej atrakcyjni dla komarów. Przypominają jednak, że badania sprzed kilkunastu lat wykazały istnienie związków, których większa ilość występuje u ludzi mało atrakcyjnych dla komarów. W tym kontekście zauważają, że skóra jednego z uczestników obecnych badań wydzielała dużo kwasów karboksylowych, ale osoba ta nie przyciągała komarów. Możliwe zatem, że badany wydzielał też jakiś naturalny repelent. Kwestii tej jednak nie badano. Warto też pamiętać, że z wcześniejszych badań wynika, iż komary reagują na bliźnięta jednojajowe w bardziej podobny sposób niż na bliźnięta dwujajowe, co sugeruje istnienie silnego komponentu genetycznego wpływającego na przyciąganie komarów przez ludzi. Najnowsze badania są zgodne z wcześniejszymi spostrzeżeniami, z których wynika, że u ludzi i myszy zarażonych malarią dochodzi do zmian chemii zapachu skóry, co przyciąga komary i ułatwia transmisję zarodźca malarii. « powrót do artykułu -
Każdy z nas przekonał się, że przed komarami nie ma ucieczki. Te małe bzyczące potwory, które zabijają więcej ludzi niż jakiekolwiek inne zwierzę, zawsze nas wyczują i znajdą sposób, by ugryźć. Naukowcy z Boston University odkryli właśnie, że komary mają wyjątkowo zorganizowany zmysł węchu, który wydaje się wyspecjalizowany do wyszukiwania ludzi. Odkrycie to znacząco zmienia naszą wiedzę dotyczącą węchu owadów. Przedmiotem badań amerykańskich naukowców był gatunek Aedes aegypti. Owady te przenoszą liczne niebezpieczne choroby, jak zika, chikungunya, żółta gorączka. Jeszcze do niedawna zamieszkiwały wyłącznie tropiki, jednak przez zmiany klimatyczne rozszerzają swój zasięg i coraz powszechniej występują np. w Europie czy Stanach Zjednoczonych. Rośnie więc obawa o pojawienie się chorób tropikalnych na obszarach, na których dotychczas nie występowały. Badania nad biologią komarów i sposobami ochrony przed nimi stają się więc coraz pilniejszą potrzebą. Ludzie wyczuwają zapachy dzięki neuronom węchowym znajdującym się w nosie. Uważa się, że w każdym z tych neuronów dochodzi do ekspresji jednego receptora węchowego. Mamy więc jeden receptor na jeden neuron. Zapachy wyczuwamy więc dzięki wielu różnym receptorom. Każdy z nich wiąże się z inną molekułą zapachową, przesyła informacje do mózgu, gdzie tworzona jest pełna mapa danego zapachu, dzięki czemu wiemy, co czujemy. Podobnie działa to u owadów, z tym że u nich za wyczuwanie zapachów odpowiedzialne są czułki. Okazuje się jednak, że zmysł węchu Aedes aegypti zorganizowany jest inaczej. U komarów w jednym neuronie dochodzi do ekspresji wielu receptorów węchowych. To szokująco dziwaczne. Nie tego się spodziewaliśmy, mówi kierująca grupą badawczą profesor Meg Younger. Na potrzeby badań grupa Younger stworzyła genetycznie zmodyfikowane komary, które świeciły pod wpływem pewnych zapachów. W ten sposób naukowcy mogli na bieżąco obserwować reakcję zwierząt na zapachy. Wykorzystali też techniki genetyczne do oznaczenia różnych grup neuronów węchowych. Badania wykazały, że komary posiadają niezwykły zmysł węchu, w którym w pojedynczym neuronie dochodzi do ekspresji wielu różnych receptorów. To wskazują na istnienie systemu redundancji i specjalizacji w wyczuwaniu ludzi. Odkrycie wyjaśnia też wyniki wcześniejszych badań, w czasie których usuwano komarom całe zestawy neuronów węchowych odpowiedzialnych za wyczuwanie dwutlenku węgla, co jednak nie przeszkadzało owadom w znalezieniu człowieka. Profesor Younger mówi, że przeprowadzone badania mogą wyjaśniać, dlaczego tak trudno jest uchronić się przed komarami. Teraz uczona chce zbadać, jak wyjątkowy system węchowy Aedes aegypti wpływa na zachowanie komarów. Jej celem jest opracowanie bardziej skutecznych repelentów lub też atraktantów, które będą dla komarów bardziej atrakcyjne niż człowiek. « powrót do artykułu
-
Po co komu komary? Są bardziej przydatne, niż sądzimy
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Nauki przyrodnicze
Mało kto lubi komary. Są uważane za jedne z najbardziej uprzykrzających życie owadów, a do tego roznoszą choroby, zabijające każdego roku olbrzymią liczbę ludzi. Wiele osób najchętniej wyeliminowałoby komary w ogóle. Jednak ich pozbycie się może spowodować poważne zmiany w ekosystemie. Tymczasem nasze zdrowie jest w wielu aspektach bezpośrednio powiązane ze zdrowiem ekosystemu, również z tym, jakie miejsce zajmują w nim komary. María José Ruiz-López sporo wie o komarach. Unia Europejska finansuje jej badania nad rolą komarów w przenoszeniu Wirusa Zachodniego Nilu. Komary odgrywają wiele ról w środowisku naturalnym, mówi uczona. Przypomina, że krwią żywią się jedynie samice. Za to zarówno samice, jak i samce, żywią się nektarem roślinnym. To zaś oznacza, że są istotnymi zapylaczami, tym ważniejszymi, iż aktywnymi w nocy, gdy inni zapylacze nie pracują. Jednak rola ekologiczna komarów nie ogranicza się wyłącznie do zapylania przez osobniki dorosłe. Larwy komarów odfiltrowują z wód stojących mikroorganizmy, glony i detrytus, martwą materię organiczną. Same zaś stanowią pożywienie dla małych ryb i płazów, które z kolei są pożywieniem dla większych ryb i ptaków. A dorosłe komary to pożywienie dla ptaków i pająków. Dlatego też Ruiz-López ostrzega, że wyeliminowanie nawet jednego gatunku komarów przyniesie konsekwencje, jakich nie potrafimy przewidzieć. Prawdopodobnie będą poważniejsze, niż sobie wyobrażamy, stwierdza. Jak już wspomnieliśmy, Ruiz-López bada rolę, jaką komary odgrywają w roznoszeniu Wirusa Zachodniego Nilu. Wirus ten od dziesięcioleci obecny jest w Europie. W latach 2011–2019 wykryto 3549 przypadków infekcji wśród ludzi. Obecnie wirus zwiększa swój zasięg i przesuwa się na północ. W 2018 roku zaczął infekować ludzi w Niemczech, a w 2020 pojawił się w Holandii. Z badań Ruiz-López jasno wynika, jak ważne jest, byśmy nie niszczyli środowiska naturalnego. Otóż Wirus Zachodniego Nilu zwykle roznosi się pomiędzy ptakami a komarami. Uczona odkryła, że niektóre gatunki ptaków, jak np. wróble, są bardzo podatne na działanie tego wirusa. Inne, jak przepiórka czy turkawka, są bezobjawowymi nosicielami. Dla ludzi wirus zaczyna stanowić problem, gdy usuną ze środowiska ulubione źródło pożywienia komarów, czyli ptaki. Wtedy komary zaczynają szukać innego źródła krwi i trafiają na ludzi. Wtedy właśnie dochodzi do infekcji. Zawsze na swoich wykładach mówi, że to jeden wielki system zdrowotny. Że nasze zdrowie nie jest czymś oddzielnym od zdrowia zwierząt i całego ekosystemu. W zdrowym ekosystemie istnieją komary, które oczyszczają wodę i którymi żywią się pająki. Ekosystem potrzebuje wszystkich tych elementów, stwierdza uczona. Komary mają swoje ulubione ofiary. Te, które roznoszą Wirusa Zachodniego Nilu, lubią żerować na ptakach. Gdy zaczyna brakować ulubionych żywicieli, owady szukają dla nich zastępstwa. I znajdują nas. « powrót do artykułu -
Ślina komarów przez długi czas oddziałuje na układ odpornościowy. Nawet pod nieobecność patogenów ślina komarów zawiera setki białek. Autorzy nowej publikacji z pisma PLoS Neglected Tropical Diseases odkryli, że interakcje tych białek z układem immunologicznym wywołują reakcje odpornościowe, które można wykrywać nawet przez tydzień od ukąszenia owada. Rebeca Rico-Hesse i jej zespół z Baylor College of Medicine podkreślają, że rocznie z powodu chorób przenoszonych przez komary na świecie umiera 750 tys. osób. Wcześniejsze badania wykazały, że właściwości ugryzienia, w tym śliny, mogą pogarszać część z tych chorób (okazuje się np., że u myszy zakażenia wywołane przez ugryzienie mają często cięższy przebieg niż infekcje po zwykłym wstrzyknięciu pasożyta). Amerykanie badali wpływ ugryzień niezarażonych patogenami komarów na ludzkie komórki odpornościowe (prowadzili eksperymenty na myszach, którym przeszczepiono ludzkie komórki macierzyste szpiku). Po 4 ugryzieniach w poduszki łap analizowano zmiany w poziomie i funkcjonowaniu komórek odpornościowych. Okazało się, że ukąszenia prowadziły do zmiany poziomu limfocytów Th1 i Th2 oraz wzrostu stężenia cytokin. W różnych momentach odpowiedzi immunologicznej występowały też wzrosty poziomów limfocytów NKT, komórek NK, limfocytów T CD8+, monocytów oraz makrofagów. Generalnie dowody na odpowiedzi immunologiczne można było znaleźć do tygodnia od ugryzienia. Co więcej, występowały one nie tylko we krwi, ale i w innych typach tkanek, np. w skórze i szpiku. « powrót do artykułu
-
Wspominając o globalnym ociepleniu często skupiamy się na gatunkach zagrożonych, takich jak niedźwiedzie polarne, dla których zwiększające się temperatury mogą być śmiertelnym niebezpieczeństwem. Są jednak gatunki, które już teraz korzystają na coraz cieplejszym klimacie. Roztapiające się lody Arktyki stanowią niezwykłą gratkę dla orek. Już teraz coraz więcej tych zwierząt przybywa w tamtym regionie by polować na bieługi, foki i narwale. Mniejsza pokrywa lodowa oznacza bowiem, że zwierzęta nie mogą uciec przez orkami na lód ani ukryć się pod nim. Na drugim krańcu globu zmieniające się wiatry wiejące wokół Antarktydy ułatwiają albatrosom poszukiwania pożywienia. Silniejsze wiatry powodują bowiem, że ptaki krócej pozostają poza gniazdem, co zwiększa szanse ich potomstwa na przeżycie. Długość polowań zmniejszyła się, są one bardziej udane, a masa ptaków wzrosła o ponad 1 kilogram - napisali badacze z University of Manitoba. Dobrych skutków globalnego ocieplenia doświadcza też łabędź trąbiący. Ocieplająca się Alaska pozwala tym ptakom wędrować bardziej na północ. Wiemy, że ich populacja rośnie oraz zwiększa swój zasięg terytorialny - powiedział Joshua Schmidt, biometryk z National Park Service, współautor badań. Analiza danych zbieranych przez 40 lat wykazała, że łabędzie korzystają na ociepleniu w dwojaki sposób. Rozszerzyły swój zasięg na północ, a w porównaniu z okresem sprzed roku 1940 mają do dyspozycji 3 bezśnieżne dni w roku więcej, a to oznacza, że mogą dłużej się pożywiać i dłużej odpoczywać przed migracją. Bez wątpienia są gatunki, które dzięki dłuższym okresom ciepła i łagodniejszym zimom będą lepiej sobie radziły. Za pięćdziesiąt lat centrum Nowego Jorku może być tak ciepłe jak Północna lub Południowa Karolina. Zmiany zachodzą szybciej niż w przeszłości i zobaczymy, jak niektóre gatunki na nie zareagują - powiedział Paul Curtis z Cornell University. Uczony dodaje, że kolejnym gatunkiem, którego liczebność szybko się zwiększa jest jeleń wirginijski. Dzięki mniejszym opadom śniegu zwierzęta łatwiej mogą znaleźć pożywienie. Zdaniem Curtisa taka sytuacja powinna być też korzystniejsza dla węży i salamander, gdyż zgromadzą większe zapasy tłuszczu przed zapadnięciem w sen zimowy. Podobnie na większej liczbie ciepłych dni korzysta świstak żółtobrzuchy. W latach 2000-2010 populacja świstaków zwiększyła się ponaddwukrotnie, a średnia waga zwierząt wzrosła o 20 dekagramów. Lepiej radzą sobie jednak też i te gatunki, których wcale nie uznajemy za pożądane. Zwiększająca się kwasowość oceanów prawdopodobnie służy meduzom. Wiadomo, że jest ich coraz więcej, co szkodzi zarówno rybołówstwu, jak i roślinności. Zmiany klimatyczne są też prawdopodobnie korzystne dla tasiemca z gatunku Schistocephalus solidus. Należy liczyć się też z szybko rosnącymi populacjami komarów, kleszczy i pcheł. Nie dość, że będą one mogły dłużej się pożywiać, to łagodniejsze zimy będą zabijały mniej hibernujących insektów. Badania wykazały też, że chrząszcze żywiące się roślinami, które rozwijały się w środowisku bogatszym w dwutlenek węgla żyją dłużej i składają więcej jaj. Tak naprawdę nie znamy długoterminowych konsekwencji zmiany klimatycznych. Z pewnością jedni na nich zyskają, a inni stracą. Trudno jest jednak przewidzieć, do której grupy będzie należał konkretny gatunek. Zwierzęta migrujące, takie jak walenie czy ptaki prawdopodobnie będą mogły łatwiej się przystosować, podczas gdy zwierzęta związane z konkretnym środowiskiem czy źródłem pożywienia będą musiały przejść większe zmiany - mówi Curtis. Nawet zwierzęta, które teraz korzystają na zmianach środowiskowych, mogą w przyszłości mieć poważne problemy. W ciągu najbliższych kilkudziesięciu lat siła wiatrów na południu globu może wzrosnąć tak bardzo, że zagrozi istnieniu albatrosów.
-
Co robią zmiennocieplne komary, by nie przegrzać się w wyniku spożycia dużych ilości gorącej krwi gatunków stałocieplnych? Ronią kilka kropli cennej cieczy. Nie tylko żywią się więc krwią, ale i urządzają sobie krwawe orzeźwiające kąpiele. Podczas żerowania na ciepłokrwistym gospodarzu, np. człowieku, komary połykają w krótkim czasie duże ilości gorącej krwi. Zamierzaliśmy ustalić, do jakiego stopnia owady narażają się na ryzyko przegrzania - opowiada Claudio Lazzari z Université François Rabelais. I czemu pozbywają się świeżej krwi, która jest cennym i niebezpiecznym w pozyskiwaniu pokarmem. Intuicyjnie naukowcy z Tours zakładali, że chodzi o chłodzenie, ponieważ choć ciepłota ciała owadów zależy od temperatury otoczenia, to np. pszczoły i mszyce potrafią ją kontrolować za pomocą kropli nektaru czy soku roślin. Lazzari i Chloé Lahondère posłużyli się termowizorem. Dzięki temu mogli zaobserwować różnice w temperaturze części ciała komara w czasie żerowania. Okazało się, że temperatura głowy była niemal taka sama jak temperatura jedzonej krwi, jednak pozostałe części owada miały właściwie temperaturę otoczenia. Gdy komary pożywiały się wodą z cukrem, nie zaobserwowano ani różnic w temperaturze (heterotermii), ani chłodzenia wyparnego. Blokowanie lub opóźnianie sekrecji cieczy może mieć dwojakiego rodzaju wpływ na fizjologię komarów [autorzy raportu wspominają o równowadze wodnej i termicznej]. Pośrednio oddziałuje to na mikroorganizmy [zarodźce] przenoszone przez komary; chodzi o modyfikację środowiska termicznego, z jakim się stykają. Chronione są zatem owady oraz pasożyty (pierwotniaki) i symbionty. Francuzi podkreślają, że owady żywiące się krwią znajdują się w wyjątkowej sytuacji, bo przeżywają stres cieplny przy każdym posiłku. Podczas gdy inne owady tylko od czasu do czasu muszą się przenieść w chłodniejsze miejsce czy dostosować utratę wody. U pożywiających się krwią komarów krople cieczy pojawiają się i są utrzymywane w tylnej części odwłoka.
-
Na Vanderbilt University powstał środek odstraszający owady, który jest tysiące razy bardziej skuteczny niż DEET, aktywny składnik większości repelentów. Co więcej wynalazek z Vanderbilt działa też na muchy, ćmy czy mrówki. VUAA1 (Vanderbilt University Allosteric Agonist) wykorzystuje najnowsze odkrycia dotyczące zmysłu węchu u komarów, których dokonano w ramach badań walki z malarią finansowanych przez Fundację Billa i Melindy Gatesów. To nie było coś, co spodziewaliśmy się znaleźć. To anomalia, którą zauważyliśmy podczas testów - mówi świeżo upieczony magister, David Rinker. Dotychczas naukowcy sądzili, że węch komarów działa na poziomie molekularnym tak, jak u ssaków. U tych ostatnich receptory zapachu znajdują się na powierzchni komórek nerwowych i gdy do receptora dotrze odpowiadająca mu molekuła zapachu, automatycznie przesyłany jest sygnał do mózgu. W ostatnich latach okazało się, że węch u komarów działa nieco inaczej. Receptory zapachu nie są u nich autonomiczne, ale współpracują z koreceptorami, zwanymi Orco. Po wykryciu zapachu przez receptor to Orco działa jako swoisty przełącznik, informujący mózg o tym, który receptor jest aktywny. Inne receptory pozostają w tym czasie nieaktywne. Uczeni stwierdzili, że jeśli udałoby się im jednocześnie aktywować wszystkie Orco, to mózg komara otrzyma zbyt dużo informacji o zapachach. Tak, jakby zwierzę jednocześnie czuło każdy możliwy zapach. A to oznacza, że w praktyce nie będzie w stanie wyczuć niczego. Aby znaleźć środek chemiczny, który wpłynie bezpośrednio na Orco doktor Patrick Jones wprowadził receptory zapachu komara do komórek nerkowych ludzkiego embrionu, a David Rinker przetestował je poddając działaniu 118 000 różnych molekuł wykorzystywanych w produkcji leków. W ten sposób odkryli związek, który potrafi jednocześnie uruchomić wszystkie receptory węchowe komarów i nazwali go VUAA1. VUAA1 daje możliwość opracowania nowej klasy środków, które posłużą nie tylko do odstraszania komarów i zwalczania w ten sposób malarii, ale również przydadzą się ludziom odpoczywającym we własnym ogrodzie, czy też rolnikom chcącym odstraszyć szkodniki od upraw - stwierdził Jones. Oczywiście VUAA1 nie trafi na rynek jeszcze przez wiele lat. Konieczne jest bowiem przeprowadzenie licznych testów, które wykażą, w jaki sposób wpływa on na człowieka i środowisko naturalne. Jeśli wpływ ten będzie negatywny, to mogą upłynąć kolejne lata, zanim naukowcy zmodyfikują VUAA tak, by nie szkodził człowiekowi, a jednocześnie odstraszał owady.
-
Brytyjscy naukowcy z Westminster University chcą zaprząc zmodyfikowane gentycznie grzyby do walki z malarią. Angray Kang i jego zespół, po latach badań odkryli, że komary zainfekowane odpowiednio zmodyfikowanym grzybem przenoszą znacznie mniej zarodźców malarii, dzięki czemu trudniej im zarazić człowieka. Zdaniem Kanga zmodyfikowane grzyby można produkować w spraju, którym będą spryskiwane ściany budynków i łóżka. Uważa on również, że podobną technikę można wykorzystać do walki innymi chorobami przenoszonymi przez owady, np. z dengą czy Wirusem Zachodniego Nilu. Brytyjczykom w prowadzeniu badań pomagali uczeni z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, a były one finansowane przez amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia. Z osiągnięć swoich kolegów cieszy się Andrew Read z Centrum Dynamiki Chorób Zakaźnych Pennsylvania State University. Pracował on nad podobnymi technikami, ale nie był zaangażowany w opisywane badania. Read mówi, że pomysł Brytyjczyków może nieść ze sobą mniejsze zagrożenie dla środowiska niż inne metody wykorzystujące modyfikacje genetyczne. Część naukowców krytykowała np. pomysły tworzenia i uwalniania genetycznie zmodyfikowanych komarów. Nie wiadomo bowiem, jaki wpływ na środowisko wywarłoby pojawienie się miliardów takich stworzeń. Tymczasem w przypadku grzybów, jak mówi Read, po prostu nanosisz je na ścianę i one wykonują swoją robotę. Nie musisz się martwić o ich kolejne pokolenia. Podczas testów laboratoryjnych zespół Kanga wykazał, że dzięki zmutowanym grzybom liczba zarodźców malarii przenoszonych przez komary spadła o 85%. Gdy do spraju dodano jad skorpiona odsetek ten wyniósł aż 97 procent. Brak jest, oczywiście, dowodu, że spowoduje to spadek liczby zachorowań, jednak specjaliści uważają, że mniej zarodźców w ciele pojedynczego komara powinno przełożyć się na mniejszą liczbę chorych. Gdy grzyb dostanie się do ciała komara i się tam namnoży, zapobiega przedostaniu się zarodźców malarii do ślinianek zwierzęcia. To, teoretycznie, powinno uniemożliwić zakażenie. Ponadto grzyb w ciągu kilku tygodni zabija swojego nosiciela. Na razie nie wiadomo, na ile zmodyfikowany grzyb jest bezpieczny dla środowiska. Nie ma jednak przesłanek by sądzić, iż mógłby przynieść jakieś szkody. Kang użył bowiem przemysłowo produkowanego grzyba, który, bez modyfikacji, jest wykorzystywany do zwalczania szarańczy w Australii. Kang ma nadzieję, że uda mu się zdobyć fundusze na przeprowadzenie testów w Afryce. Część specjalistów, jak np. Janet Hemingway ze Szkoły Medycyny Tropikalnej w Liverpoolu wątpi, by pomysł Kanga się sprawdził. Zauważa ona, że grzyb musiałby przetrwać podróż do Afryki, a później przeżyć kilkumiesięczny pobyt na ścianie.
-
Pająk, który lubi zapach noszonych skarpet
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Nauki przyrodnicze
Dla Evarcha culicivora, pająka z rodziny skakunów, pociągający jest zapach przepoconych skarpet. Tym samym naukowcy wykazali, że podobnie jak przenoszące zarodźce malarii komary Anopheles gambiae, wabią je zapachy wydzielane przez ludzkie ciało. Jedną z osób, które brały udział w opisywanych badaniach, była Fiona Cross, biolog z University of Canterbury w Christchurch. W ramach swoich wcześniejszych studiów z 2009 r. zauważyła ona, że E. culicivora w charakterystyczny sposób wabi potencjalnych partnerów. Robi to, wgryzając się w najedzonego i wypełnionego po brzegi krwią komara. Woń krwi jest atrakcyjna zarówno dla samców, jak i dla samic. Ostatnio z Cross współpracował Robert Jackson z Międzynarodowego Centrum Fizjologii i Ekologii Owadów w Kenii. Duet naukowców skupił się właśnie na E. culicivora, ponieważ są one jedynymi zwierzętami, które niebezpośrednio żywią się krwią kręgowców. Skakuny te nie wysysają samodzielnie krwi, ale polują na komary. Już zanim przystąpiliśmy do eksperymentu, podejrzewaliśmy, że ludzki zapach będzie atrakcyjny dla tych pająków. Generalnie napotyka się je bowiem w wysokich trawach koło domów i innych budynków zajmowanych przez ludzi – opowiada Cross. Każdego pająka wkładano do niewielkiej komory, do której pompowano powietrze z pojemnika, gdzie znajdowały się czyste albo noszone skarpetki. Skakun mógł się zawsze przemieścić do sąsiedniej komory (tutaj pompowane powietrze już nie docierało). Okazało się, że w porównaniu do pająków wystawianych na oddziaływanie woni czystych skarpet, zwierzęta wchodzące w kontakt z zapachem przepoconego ubrania zawsze przebywały dłużej w pierwszym z połączonych pomieszczeń. To bezprecedensowe, by zapach człowieka był dla pająka atrakcyjny – uważa Cross. Naukowcy sądzą, że E. culicivora można by wykorzystać w walce z malarią. Trzeba tylko rozwiązać problem, jak zwabić do domów pająki, nie przyciągając jednocześnie komarów. -
Naukowcy z University of California znaleźli odpowiedź na pytanie trapiące ludzi od wielu lat: dlaczego komary kąsają ludzi i ptaki, lecz nie wykazują większego zainteresowania przedstawicielami innych gromad? Jak się okazało, czynnikiem decydującym o preferencjach insekta jest wytwarzanie przez jego ofiary nonanalu - jedego z aldehydów. Dotychczas jedynym związkiem znanym ze zdolości do wabienia komarów był ditlenek węgla (CO2). Jego cząsteczki są jednak wydzielane przez wszystkie zwierzęta, a mimo to komary atakują niemal wyłącznie ptaki i ssaki. Dwaj badacze z University of California, prof. Walter Leal i dr Zain Syed, chcieli zrozumieć, dlaczego tak się dzieje. Do swojego studium badacze wybrali komary z rodzaju Culex, zdolne do przenoszenia zarodźca malarii i wirusa Zachodniego Nilu na ludzi. Celem eksperymentu była ocena zdolności związków wydzielanych przez organizmy ptaków oraz ludzi do wabienia insektów. Po zakończeniu serii testów okazało się, że choć czysty CO2 skutecznie wabi komary do miejsca jego emisji, jego skuteczność wzrastała o 50% po zmieszaniu z nonanalem - aldehydową pochodną prostego węglowodoru, znaną ze swojego owocowego (lub, jak opisują inni, "roślinnego") zapachu. Podczas prób terenowych wykazano, że zastosowanie obu związków pozwalało na złapanie w ciągu jednej nocy aż 2000 osobników z rodzaju Culex. Wiedza zdobyta dzięki studium jest istotna przede wszystkim z punktu widzenia profilaktyki chorób zakaźnych prznoszonych przez komary. Na szczęście każdy z nas może ją wykorzystać do ochrony przed tymi insektami - nie każdy wie bowiem, że nonanal jest często dodawany do... perfum.
-
Już za kilka lat może się okazać, że miliony osób na całym świecie zawdzięczają lepsze życie mieszkańcom... Samoa Amerykańskiego, należącego do USA wyspiarskiego terytorium zamieszkałego przez nieco ponad 50 tys. osób. Powodem wdzięczności może być olejek eteryczny z jednej z roślin żyjących w naturze wyłącznie na tym obszarze. Jak twierdzą badacze z jednej z samoańskich firm, ma on właściwości odstraszające w stosunku do komarów i mrówek. O badanej roślinie wiadomo niewiele - oficjalne oświadczenie o testach nowego środka nie zawiera nawet jej nazwy gatunkowej. Wiadomo jedynie, że jest ona jednym z 540 gatunków roślin żyjących na terenie Samoa Amerykańskiego, a jej skuteczności w odstraszaniu owadów próbują - wspólnie z naukowcami pracującymi dla amerykańskiego Departamentu Rolnictwa - dowieść badacze z firmy Agro Research. Wstępne testy skuteczności olejku wyizolowanego z samoańskiej rośliny przeprowadzono na dwóch gatunkach komarów: Aedes aegypti, przenoszącego m.in. patogeny odpowiedzialne za żółtą febrę i dengę, oraz Aedes albimanus, zdolnego do transmisji zarodźców malarii. Jak się okazuje, badany preparat doskonale radził sobie z odstraszaniem obu gatunków insektów. Jest to szczególnie istotne w przypadku A. albimanus, wykazującego naturalną oporność na wiele repelentów. Skuteczność olejku zbadano także z wykorzystaniem mrówek ognistych (Solenopsis invicta) - owadów wywodzących się z Ameryki Południowej, lecz obecnie występujących także w wielu rejonach Azji i Ameryki Północnej, a nawet w Australii. Jak się okazuje, testowany środek radził sobie doskonale także z tymi owadami. Rodzi to wielkie nadzieje na opanowanie plagi mrówek ognistych, znanych ze swojej zdolności do wywoływania bolesnych ukąszeń. Co ważne, olejek z samoańskiej rośliny działał na insekty już przy 100-krotnym rozcieńczeniu. Biorąc pod uwagę, że właściwości odstraszające posiada najprawdopodobniej pojedynczy związek zawarty w tej mieszaninie, może to oznaczać szansę na stworzenie taniego i jednocześnie skutecznego środka odstraszającego liczne gatunki owadów. Przedstawiciele firmy Agro Research podpisali z Departamentem Rolnictwa umowę na dalsze badania nad obiecującym środkiem. Ich głównym celem ma być izolacja i identyfikacja substancji odpowiedzialnej za odstraszające właściwości olejku. Jeżeli wszystko pójdzie zgodnie z planem, rynkowa premiera nowego środka może nastąpić już za kilka lat.
-
Choć trudno w to uwierzyć, od 1946 r. aż do pierwszych lat XXI wieku naukowcom udało się zidentyfikować i skomercjalizować tylko jeden związek skutecznie zwalczający komary i jednocześnie bezpieczny dla ludzi. Na szczęście w ostatnim czasie pojawiło się aż 10 nowych, bardzo obiecujących substancji. Jak dotąd jedyną substancją uznawaną za prawdziwie skuteczną i stosunkowo bezpieczną broń przeciwko komarom był N,N-Dietylo-meta-toluamid (DEET). Po 11 latach stosowania przez armię USA, w 1957 r. został on udostępniony cywilom. Szybko stał się popularnym środkiem chroniącym przed ukąszeniami owadów, a jego sprzedaż trwa do dziś. Niestety, pomimo wysokiej skuteczności, DEET miał także swoje wady, takie jak nieprzyjemny zapach oraz kleista konsystencja. Okazały się one jednak drobnostką, gdy niedawno okazało się, że ten popularny środek wykazuje działanie neurotoksyczne dla zwierząt (badań na ludziach jeszcze nie przeprowadzono). Dodatkowo wielu specjalistów obawia się, że komary mogą przestać reagować na DEET, w związku z czym poszukiwanie nowych repelentów (środków odstraszających) jest niemal koniecznością. Dr Ulrich Bernier, pracownik naukowy amerykańskiego Departamentu Rolnictwa, postanowił poszukać potencjalnych następców DEET. Wykorzystał w tym celu oprogramowanie komputerowe. Na początku aplikację "nauczono" cech budowy cząsteczek dobrych repelentów na przykładzie 150 takich związków. Następnie przygotowany w ten sposób program wykorzystano do analizy molekuł 30000 związków testowanych jako potencjalne repelenty przez ostatnich 60 lat. Po zidentyfikowaniu 11 najbardziej obiecujących substancji, badacz "zaprojektował" na komputerze i zsyntetyzował 23 nowe. Spośród wytworzonych związków aż 10 wykazywało bardzo wysoką skuteczność. W porównaniu do DEET, który po nasączeniu kawałka tkaniny chronił okrytą nim rękę przed ukąszeniami przez 17,5 dnia, były one ponaddwukrotnie skuteczniejsze - czas ochrony wynosił w ich przypadku aż 40 dni. Co więcej, nie miały one ani nieprzyjemnego zapachu, ani kleistej konsystencji - cech charakterystycznych dla repelentu stosowanego dotychczas. Obecnie przed zespołem dr. Berniera stoi jeszcze jedno ciężkie zadanie. Naukowcy muszą przekonać przedstawicieli przemysłu, by przeprowadzili dalsze testy skuteczności i bezpieczeństwa odkrytych związków. Biorąc pod uwagę liczbę substancji badanych dotychczas oraz eksperymentów zakończonych niepowodzeniem, inwestorzy muszą się liczyć z wysokim ryzykiem niepowodzenia takiego przedsięwzięcia. Być może jednak przekona ich wizja potencjalnych zarobków...
-
Naukowcy z singapurskiego ośrodka A*STAR opracowali i przetestowali na ludziach nową metodę szczepienia przeciwko Plasmodium falciparum, czyli zarodźcowi sierpowemu - patogenowi odpowiedzialnemu za rozwój najcięższej postaci malarii. Działanie szczepionki opiera się na kontrolowanym zakażeniu człowieka żywym zarodźcem przy jednoczesnym podawaniu antybiotyków. Pomysł naukowców z Singapuru wydaje się co najmniej odważny, lecz najważniejsza jest jego skuteczność. Wszystkich dziesięciu testowanych pacjentów uzyskało w ten sposób pełną odporność na zakażenie zarodźcem sierpowym. To ogromny sukces, gdyż większość metod stosowanych dotychczas osiądała skuteczność na poziomie do 50%. Nowy pomysł na szczepienie przeciwko malarii polega na wykorzystaniu żywych sporozoitów, czyli postaci rozwojowej, w której P. falciparum przedostaje się do organizmu człowieka. Ich rolą w cyklu rozwojowym patogenu jest zagnieżdżenie się w wątrobie i przejście rozmnażania bezpłciowego, lecz same sporozoity są nieszkodliwe, jeżeli tylko zablokuje się ich dalszy rozwój. Uczestników eksperymentu poddano trzem kolejnym, powtarzanym raz na miesiąc seriom ukąszeń przez komary przenoszące P. falciparum. Od momentu rozpoczęcia doświadczenia aż do upłynięcia miesiąca od ostatniego zakażenia pacjentom podawano chlorochinę - lek skutecznie zwalczający dojrzałe formy zarodźca unoszące się we krwi. Organizmy pacjentów miały dzięki temu czas na rozpoznanie sporozoitów i nabycie na nie odporności, lecz jednocześnie były chronione przed malarią. Jak wykazały testy przeprowadzone po miesiącu od zakończenia terapii, wszyscy testowani ochotnicy nabyli pełną odporność na zakażenie. Dla porównania, u wszystkich pięciu osób z grupy kontrolnej, które "uodparniano" ukąszeniami przez komary wolne od zarodźca sierpowego, po kontakcie z prawdziwym patogenem szybko stwierdzono jego pojawienie się we krwi. W przeciwieństwie do większości metod stosowanych dotychczas, w których ludzi zakażano napromieniowanymi lub martwymi sporozoitami, kluczową cechą terapii opracowanej przez badaczy z Singapuru jest użycie żywych form zakaźnych. Pozwala to układowi immunologicznemu na skuteczne "zapoznanie się" z zarodźcem sierpowym i nabycie odporności na jego formę inwazyjną. O przełomowym odkryciu azjatyckich naukowców poinformowało czasopismo The New England Journal of Medicine.
-
Inżynierowie z japońskiego Uniwersytetu Tokai oraz Indyjskiego Instytutu Techologii w mieście Kharagpur stworzyli prototyp nowego typu igły do pobierania krwi, której ukłucie jest całkowicie bezbolesne. Inspiracją do stworzenia urządzenia był aparat gębowy samicy komara. Opracowany przyrząd ma średnicę 60 mikrometrów, czyli ok. 1/15 milimetra. To znacznie mniej, niż wynosi rozmiar tradycyjnych igieł do strzykawek, których przekrój wynosi kilka dziesiątych milimetra. Nowy typ urządzenia zaprojektowano głównie z myślą o zastosowaniu go do celów takich jak pomiar poziomu glukozy we krwi, podawanie insuliny czy innych leków. Zaprojektowana igła wykorzystuje kilka nowatorskich rozwiązań w porównaniu do starszych modeli, opracowanych przez inne zespoły. Najważniejszą różnicą jest zastosowanie odmiennego materiału - zamiast stosownego dotychczas dwutlenku krzemu, który okazał się zbyt kruchy, zastosowano tytan. Nowy prototyp jest także dłuższy od poprzedników. Sięga na trzy milimetry w głąb skóry, dzięki czemu jest w stanie wbić się bezpośrednio w położone pod skórą naczynia włosowate. Miniaturowy aparat jest wyposażony w pompkę służącą do pobierania krwi. Warto dodać, że zasysanie cieczy zachodzi w sposób przerywany, podobnie jak u komara, nie zaś ciągle, jak w większości pokrewnych produktów. Obecnie inżynierów czeka prawdopodobnie najtrudniejsze zadanie. Potrzebne jest opracowanie rozwiązań, które pozwolą na masową produkcję nowego typu igieł. Bez rozwiązania tego problemu nie będzie możliwe upowszechnienie się wynalazku. Gdyby jednak udało się rozwiązać ten problem, być może z biegiem czasu bolesne ukłucie igły od strzykawki stałoby się tylko nieprzyjemnym wspomnieniem.
-
Amerykańscy badacze zidentyfikowali owada, który może pomóc w zwalczeniu rozwijającej się na terenie ich kraju epidemii dengi - choroby wirusowej powodującej ciężkie gorączki krwotoczne. Odkryty insekt skutecznie poluje na komary przenoszące wirusa, nie naruszając przy tym równowagi ekologicznej środowiska. Owad, który stał się obiektem zainteresowania naukowców, to Corethrella appendiculata - gatunek należący do muchówek długoczułkowych, żyjący głównie na południowym wschodzie USA. Jak wykazały obserwacje larw zwierzęcia, żywią się one komarami, lecz są przy tym dość wybredne. Zamiast polować na larwy komara Ochlerotatus triseriatus, występującego naturalnie na tym samym obszarze, muchówki wyraźnie preferują komary tygrysie (Aedes albopictus), zawleczone w latach 80. XX wieku z Azji. Pokonanie tych ostatnich jest dla naukowców niemałym wyzwaniem, ponieważ, w przeciwieństwie do komarów występujących w USA naturalnie, są one zdolne do przenoszenia wirusa dengi. Sekretem preferencji muchówek jest rozmiar ciała ich ofiar. Larwy komarów tygrysich są znacznie mniejsze od larw owadów występujących naturalnie w Ameryce, dzięki czemu są one łatwiejszą zdobyczą. Oznacza to, że wspomaganie rozrodu i uwalnianie larw C. appendiculata może stać się skuteczną bronią w walce z epidemią dengi.
-
Uczeni od wielu lat pracują nad sposobami na walkę z malarią. Właśnie powstało jedno z najbardziej oryginalnych urządzeń mających ratować życie ludzi - laser do zabijania komarów. Po raz pierwszy pomysł stworzenia takiego urządzenia padł na początku lat 80. ubiegłego wieku. Jego twórcą był astrofizyk Lowell Wood. Laser nigdy jednak nie powstał. Niedawno Bill Gates, który jest bardzo mocno zaangażowany w działalność charytatywną i szczególnie interesuje go zwalczanie malarii - choroby zabijającej rocznie około miliona osób - poprosił byłego menadżera Microsoftu, Nathana Myhrvolda, o zastanowienie się nad nowymi sposobami walki z malarią. Myhrvold przejrzał dokumenty dotyczące proponowanego przez Wooda lasera. Następnie wraz z astrofizykiem Jordinem Kare z LLNL i innymi specjalistami zbudował ręczny laser, który lokalizuje pojedyncze komary i je zabija. Specjaliści mają nadzieję, że tego typu lasery można by ustawić wokół wiosek, by je chroniły przed komarami. Ewentualnie mogłyby one zostać zamontowane na dronach (bezzałogowych małych samolotach) patrolujących wyznaczone obszary. Laser ma tak dobraną moc, by szkodził tylko komarom, a był nieszkodliwy dla innych owadów i ludzi. Co więcej, na podstawie częstotliwości poruszania skrzydłami jest on w stanie odróżnić samice od samców. Tylko samice przenoszą zarodźca malarii. To jeden z wielu pomysłów na malarię. Inne zakładają szczepienie ludzi, wykorzystanie specjalnych urządzeń do niszczenia narządów zmysłów komarów, trucie owadów, zarażenie ich specjalnie dobranymi bakteriami czy stworzenie komarów-mutantów, które nie będą przenosiły malarii a wyprą inne komary.
-
Zespół badaczy z Chin i Australii opracował metodę, która może pozwolić na skuteczne opanowanie epidemii dengi - ciężkiej choroby tropikalnej przenoszonej przez komary. Opisywane schorzenie powodowane jest przez wirusy z rodziny Flaviviridae i należy do gorączek krwotocznych - poważnych, często śmiertelnych chorób charakteryzujących się m.in. bardzo wysoką temperaturą ciała. Ponieważ denga przenoszona jest na ludzi przez komary z gatunku Aedes aegypti, badacze wciąż szukają nowych metod eliminacji tych insektów w nadziei na opanowanie epidemii. O nowym pomyśle na zmniejszenie szkodliwości owadów donoszą na łamach czasopisma Science badacze z australijskiego Uniwersytetu Queensland oraz Uniwersytetu Normalnego Chin Środkowych. Do swojego eksperymentu naukowcy zastosowali specjalnie zmodyfikowane bakterie z rodzaju Wolbachia (widoczne na zdjęciu jako okrągławe wtręty we wnętrzu komórek owada), którym nadano zdolność do infekowania komarów. Mikroorganizmy te posiadają wiele cech czyniących je idealnym czynnikiem ograniczającym liczebność i długość życia badanych owadów. Należą do nich: stała obecność w organizmie po jednorazowej infekcji, przenoszenie przez matkę na potomstwo obu płci, zaburzanie proporcji płci potomstwa oraz obumieranie zarodków w sytuacji, w której tylko jedno z rodziców jest zakażone bakterią lub dwa szczepy pasożyta występujące u obojga partnerów są ze sobą "niezgodne". Australijsko-chiński zespół udowodnił w warunkach laboratoryjnych, że wprowadzenie Wolbachii do organizmów moskitów prowadzi do skrócenia ich życia o połowę, co znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo przeniesienia wirusa dengi pomiędzy ludźmi. Co więcej, infekcja bakteriami była stabilna (tzn. jednorazowe jej wprowadzenie do organizmu insekta owocowało dożywotnim nosicielstwem), a większość potomstwa otrzymywała od swojej matki szkodliwy "posag". Oczywiście, droga do opanowania epidemii gorączek krwotocznych jest wciąż daleka. Konieczne jest nie tylko udoskonalenie samych technik, lecz także dokładne określenie konsekwencji ich stosowania. Mimo to, wielu może cieszyć fakt, że uczyniono istotny krok ku zmniejszeniu zagrożenia tymi niezwykle groźnymi chorobami.
-
Fińska policja odniosła wielki sukces. Udało jej się dotrzeć do tożsamości złodzieja samochodów, analizując DNA z krwi znalezionej wewnątrz komara. W czerwcu auto ukradziono w Lapua, miejscowości oddalonej o 380 km na północ od Helsinek. Szybko je odnaleziono, porzucone 25 km dalej przy stacji kolejowej Seinaejoki. Jak wyjaśnia inspektor Sakari Palomaeki, patrol dokładnie przeszukał pojazd. W pewnym momencie funkcjonariusze odkryli nabrzmiałego od krwi komara. Wysłano go do badań laboratoryjnych i okazało się, że krew należy do mężczyzny wpisanego do policyjnej bazy danych. Podejrzany nie przyznał się do winy. Utrzymuje, że zatrzymał złodzieja na stopa. O tym, czy komarzy dowód zostanie dopuszczony jako wystarczająco pewny i obciążający, zadecyduje prokurator.
-
Naukowcy z Uniwersytetu im. Waszyngtona w Saint Louis donoszą o ciekawym odkryciu dotyczącym wirusa Zachodniego Nilu. Naukowcy zaobserwowali, że prawdopodobieństwo infekcji tym mikroorganizmem maleje, gdy w otoczeniu wzrasta... różnorodność ptactwa. Wirus Zachodniego Nilu (ang. West Nile Virus - WNV), spokrewniony m.in. z wirusami powodującymi dengę i żółtą febrę, należy do mikroorganizmów mogących powodować groźne dla człowieka gorączki krwotoczne. Powodowana przez WNV choroba, gorączka Zachodniego Nilu, jest co prawda schorzeniem rzadkim, lecz jej śmiertelność jest stosunkowo wysoka. Wirus jest przenoszony na ludzi niemal zawsze przez komary, które z kolei "otrzymują" go wraz z krwią ptaków. Ponieważ nie istnieje szczepionka przeciw WNV, wykonuje się wiele badań na temat jego rozprzestrzeniania. Zdaniem amerykańskich badaczy istotnym elementem profilaktyki może być dbanie o różnorodność ptaków. Podsumowując, tam, gdzie na waszych podwórkach występuje więcej gatunków ptaków, macie znacznie niższe ryzyko zostania zakażonymi wirusem Zachodniego Nilu - podsumowuje wnioski ze swoich badań ich autor, doktorant Brian Allan. Młody naukowiec dodaje: mechanizmy są podobne do tych opisywanych w przypadku ekologii choroby z Lyme [inaczej: boreliozy, ciężkiej choroby bakteryjnej przenoszonej przez kleszcze - przyp. red.]. Tam, gdzie istnieje więcej gatunków ptaków, bardzo nieliczne komary zostają zakażone, więc ludzie są narażeni na mniejsze ryzyko. Tylko nieliczne gatunki ptaków są dogodnym rezerwuarem wirusa, lecz występują one często w obszarach miejskich i podmiejskich, gdzie różnorodność ptactwa jest silnie ograniczona. Z punktu widzenia ryzyka zagrożenia infekcją największym zagrożeniem dla człowieka są niepozorne rudziki - ptaki chętnie żyjące w otoczeniu człowieka, przeważnie mile przez niego widziane. Do innych gatunków istotnych pod tym względem należą m.in. kruki, gwarki, zięby czy sójki. Jak pokazują Amerykanie, im więcej przedstawicieli różnych gatunków żyje na danym terenie, tym większa jest szansa, że ukąszone przez komara zostaną te spośród nich, które są dla nas mniejszym zagrożeniem. Badacze zaobserwowali jeszcze jedną istotną zależność. Okazuje się, że prawdopodobieństwo przeniesienia WNV na człowieka zależy nie tylko od liczby gatunków żyjących na określonym obszarze, lecz także od stosunkowej liczebności osobników każdego z nich. Allan tłumaczy to następująco: to połączenie bogactwa, czyli liczby gatunków, oraz równości, czyli ich wzajemnych proporcji. Na terenach miejskich i podmiejskich można zaobserwować mniejsze bogactwo gatunków i niższy stopień równości ich liczebności. Można na przykład spotkać przedstawicieli pięciu gatunków, ale na sto zwierząt dziewięćdziesiąt należy do tego samego gatunku. Właśnie dlatego liczba gatunków stanowi tylko połowę równania. Obserwacje prowadzone przez badaczy z Saint Louis trwały aż pięć lat. Prowadziło je 16 zawodowych naukowców i cała rzesza magistrantów, co czyni projekt wyjątkowym, lecz jednocześnie jest to zrozumiałe z uwagi na złożoność badań. Pod opieką ekologów znajdowało się aż osiemset hektarów różnorodnych terenów miejskich, podmiejskich i dzikich. Badacze chwytali do specjalnych pułapek różne gatunki komarów i studiowali ich zdolność do przenoszenia wirusa. W ciągu całego badania zidentyfikowano co prawda trzy miejsca, w których odnaleziono moskity będące nosicielami wirusa Zachodniego Nilu, lecz oznacza to, że zainfekowany był maksymalnie jeden owad na tysiąc. Allan zauważa jeszcze jedną oczywistą korzyść wynikającą z dbania o różnorodność ptaków w naszym otoczeniu: to sytuacja, w której zwyciężamy podwójnie: chronimy środowisko i zdrowie publiczne. Trudno się z tym nie zgodzić.
-
Odkryty niedawno wirus atakujący komary może stać się skuteczną bronią w walce z malarią - donoszą badacze z Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health. Trwają intensywne badania nad właściwościami mikroorganizmu. Wirus, nazwany AgDNV, należy do grupy densowirusów. Atakuje liczne insekty, lecz dla ludzi i innych kręgowców jest całkowicie nieszkodliwy. Istotną jego cechą jest zdolność do trwałego wbudowania własnego materiału genetycznego do genomu larw komara Anopheles gambiae, odpowiedzialnego za przenoszenie zarodźców malarii. Zastosowanie odpowiednio zmodyfikowanego wirusa jest interesującym pomysłem na ograniczenie epidemii tej choroby, pochłaniającej rocznie około miliona ofiar. Odkrycia dokonano przypadkiem podczas badań nad bakteriami z rodzaju Wolbachia, także zdolnych do atakowania Anopheles gambiae. Podczas wykonywania testu na obecność bakterii w komórkach komara wykryto dodatkowe cząsteczki DNA nieznanego pochodzenia. Uznano je początkowo za artefakt, lecz dalsze analizy wykazały, że jest to właśnie nieznany wcześniej wirus. Co więcej, odkryto, że przekazuje on swoje geny znacznie skuteczniej od bakterii, która pierwotnie miała posłużyć właśnie do tego celu. Prowadzący badania dr Jason Rasgon komentuje znalezisko: odkrywanie artefaktów takich jak ten nie jest rzadkością podczas eksperymentów, lecz ten jeden postanowiliśmy zbadać dokładniej, gdyż pojawiał się on bez przerwy. Kiedy zbadaliśmy sekwencję tej cząsteczki DNA okazało się, że odkryliśmy nowego wirusa. Naukowiec twierdzi, że odkryty mikroorganizm mógłby zostać użyty w celu przekazywania genów śmiertelnych dla komarów lub likwidujących ich podatność na infekcję przez zarodźce malarii. Druga opcja wydaje się być szczególnie atrakcyjna, gdyż wystarczyłoby wówczas zainfekować tylko niewielką populację insektów, a dalsze przekazywanie genu następowałoby podczas rozmnażania. Obecnie trwają dalsze badania nad właściwościami AgDNV. Jak twierdzi dr Rasgon, w teorii moglibyśmy użyć wirusa do produkcji śmiertelnej toksyny lub wywołać śmierć komara po dziesięciu dniach, zanim będzie w stanie przekazać pasożyta ludziom. Na razie jednak jest to bardzo odległa koncepcja.
-
Naukowcom z Uniwersytetu Rockefellera udało się wyjaśnić fenomen skuteczności stosowanego powszechnie związku odstraszającego komary, zwanego DEET (N,N-dietylo-toluamidu). Okazuje się, że związek ten wcale nie odstrasza moskitów, lecz jedynie blokuje ich zdolność do wykrywania obecności człowieka. Z punktu widzenia komara najistotniejszym sygnałem bliskości ofiary jest słodki zapach jej potu. Pomocny jest także zapach dwutlenku węgla zawartego w wydychanym powietrzu, lecz sam w sobie bodziec ten nie zachęca komara do podjęcia ataku. Na czym więc polega rola DEET w ochornie ludzi przed insektem? Odkryto, że otacza on niektóre lotne związki zapachowe zawarte w pocie i w ten sposób uniemożliwia ich wykrycie przez specjalne zakończenia nerwowe w narządzie węchu owada. Dzięki temu możemy oddychać swobodnie i wydychać CO2, a mimo to nie narażać się na ukąszenia insekta. DEET jest najskuteczniejszym znanym repelentem, czyli związkiem zapobiegającym ukąszeniom przez owady. Jest to syntetyczny związek, opracowany w 1946 roku. Powstał na zlecenie amerykańskiej armii, której żołnierze zaraz po zakończeniu II Wojny Światowej apelowali o stworzenie środka, który pozwoliłby rozprawić się z tym problemem. Oprócz oczywistej poprawy komfortu związek ten poprawiał także bezpieczeństwo, chroniąc Amerykanów przed chorobami roznoszonymi przez moskity w strefie tropikanej, takimi jak malaria, denga, żółta febra czy filarioza. Jedenaście lat po wprowadzeniu do użytku w armii DEET trafił "do cywila", czyli na ogólnodostępny rynek. Aby zbadać działanie N,N-dietylo-toluamidu, naukowcy badali aktywność elektryczną neuronów powiązanych z odczuwaniem węchu u dwóch gatunków: komara oraz muszki owocówki. W wyniku badań udowodniono, że DEET pozbawia przedstawicieli obu gatunków zdolności odczuwania zapachu potu, lecz nie stracili oni zdolności do wykrywania dwutlenku węgla. Bez wykrycia naturalnego zapachu człowieka, insekty nie są w stanie "dostrzec" obecności atrakcyjnego celu - mówią autorzy odkrycia.
-
Brytyjska firma biotechnologiczna Oxitec, twierdzi, że znalazła sposób na poradzenie sobie z dengą – tropikalną gorączką rozpowszechnioną w części Azji i Ameryki Południowej. Sama denga ma bardzo nieprzyjemny, bolesny przebieg, jednak nie jest chorobą śmiertelną. Śmiertelna może natomiast być jej ostra odmiana – gorączka krwotoczna. Amerykańskie Centra Zapobiegania i Kontroli Chorób szacują, że na dengę zapada 100 milionów osób rocznie, a umiera nawet 5 milionów. W niektórych krajach jest ona jedną z głównych przyczyn śmierci dzieci. Dengę przenoszą komary z gatunku Aedes aegypti. Oxitec znalazł sposób na znaczne ograniczenie ich populacji. Naukowcy tej firmy zmienili genetycznie samca komara tak, by nosił w sobie „geny śmierci” przekazywane potomstwu. Po wypuszczeniu na wolność samce zapładniałyby partnerkę, a ich młode ginęłyby przed osiągnięciem dojrzałości płciowej. Kolejne pokolenia nie będą mogły się więc rozmnażać i populacja komarów ulegnie zmniejszeniu. Na razie Oxitec uzyskał dobre wyniki w laboratorium. Jeśli uda się je powtórzyć w warunkach polowych, to w najbliższym czasie populację Aedes aegypti można by zredukować nawet o połowę. Firma planuje uzyskać wszelkie niezbędne pozwolenia i w ciągu najbliższych trzech lat chce wypuścić olbrzymie ilości zmodyfikowanych komarów w Malezji. Badania Oxiteca spotkały się z olbrzymim zainteresowaniem. Światowe Forum Ekonomiczne przyznało badaczom Nagrodę Pionierów Technologii. Fundacja Billa i Melindy Gatesów wspomoże brytyjską firmę kwotą 5 milionów dolarów w ciągu najbliższych pięciu lat. Kolejne miliony napłyną z firm inwestycyjnych East Hill Management Company i Oxford Capital Partners. Technologia Oxiteca to odmiana stosowanej wcześniej z powodzeniem “radiologicznej sterylizacji insektów”. Wysterylizowane samce niektórych gatunków wypuszczano na wolność, gdzie łączyły się z samicami, ale do reprodukcji nie dochodziło. Technika naświetlanie nie działała jednak w przypadku komarów, które ginęły w wyniku jej zastosowania. Dlatego też konieczne było dokonanie manipulacji genetycznej. Zdaniem części naukowców propozycja Oxiteca jest znacznie lepsza, gdyż genetycznie zmodyfikowane zwierzęta mają zginąć, a nie opanować istniejące populacje. Jednak wypuszczeniu na wolność milionów genetycznie zmodyfikowanych owadów sprzeciwiają się organizacje ekologiczne oraz organizacje podobne do ETC Group, która specjalizuje się w obserwowaniu poczynań przemysłu. Ciekaw jestem, jaką odpowiedzialność ma zamiar wziąć na siebie Oxitec, gdy coś pójdzie nie tak – pyta Jim Thomas z ETC Grooup. Zwraca on uwagę na jeszcze jedno niebezpieczeństwo. Substancją, która umożliwiła zmutowanie komarów jest tetracyklina. Przyjęto założenie, że genetycznie zmodyfikowane komary nie zetkną się w przyrodzie z tetracykliną. Jednak substancja ta jest szeroko stosowana w rolnictwie – dodaje Thomas. Jego zdaniem wypuszczenie na wolność komarów Oxiteca może spowodować katastrofę. Brytyjczycy pracują też nad zmodyfikowanymi muszkami owocowymi czy zmienionym genetycznie szkodnikiem bawełny Pectinophora gossypiella.