to dziwne słyszeć ludzi tak chętnych do spowodowania wyginięcia choć raz, a nie zapobiec, prawda? Ta nienawiść nie jest tylko dlatego, że komary są irytujące. Komary są prawdopodobnie najbardziej śmiercionośnym zwierzęciem na świecie dla ludzi, a ja włączając w to innych ludzi. Rozprzestrzeniają lub wektorowe choroby, takie jak malaria, żółta febra, denga, chikungunya, wirus Zachodniego Nilu i wirus Zika, które razem powodują więcej zgonów każdego roku niż wojna i zabójstwa razem wzięte. Wyeliminowanie tych chorób uratowałoby miliony istnień ludzkich, a także wyeliminowałoby wiele cierpienia i niepełnosprawności. Bez komarów te choroby przestałyby istnieć … ale dlaczego?
czy musimy zabijać wszystkie komary?
nie, bo nie wszyscy są źli. Komary są muchą z rodziny Culicidae, a jest ich ponad 3500 gatunków! Samice składają jaja zwykle w niegazowanej wodzie, od płytkiego stawu po doniczkę, łaźnię dla ptaków lub kałużę. Larwy żyją w wodzie, żywiąc się drobnoustrojami i drobnoustrojami lub glonami. Przepoczwarzają się w wodzie, a dorosły komar w końcu wyłania się z powierzchni wody i odlatuje.
co jedzą dorosłe komary? Większość jest wegetariańska. Piją nektar kwiatowy, sok roślinny i soki owocowe i nigdy nie piją krwi. Zabijanie tych gatunków nie jest konieczne: w rzeczywistości przynosi odwrotne efekty. Ponad 90 gatunków jednego z takich nieszkodliwych gatunków, Toxorhynchites, znanych również jako „komar słoniowy” ze względu na ich duże rozmiary, jest sprzymierzeńcem naszej sprawy: ich larwy zjadają inne larwy komarów! Ponieważ są pomocne, powinniśmy upewnić się, że wszelkie strategie, których używamy do zabijania złych komarów, pozostawią tych delikatnych olbrzymów w spokoju.
z komarów, które wysysają krew, tylko kilka (około 200) żywi się ludźmi. Inne żywią się tylko ptakami, jaszczurkami lub mniejszymi ssakami, a wiele z tych, które gryzą ludzi, wolałoby żerować na czymś innym. Spośród tych, które mogą żywić się ludźmi, nie wszystkie przenoszą ludzkie choroby, a nawet u gatunków, które to robią, nie wszystkie szczepy są skutecznymi nosicielami. Ponadto różne gatunki przenoszą pewne choroby. Na przykład, Plasmodium, pierwotniak powodujący malarię, jest rozprzestrzeniany prawie wyłącznie przez komary z rodzaju Anopheles. Spośród około 460 gatunków komarów Anopheles tylko sto może przenosić pięć gatunków Plasmodium, które zarażają ludzi . Spośród tych setek, tylko trzy lub cztery tuziny są wystarczająco dobrymi nosicielami, aby stwarzać zagrożenie dla ludzi, a tylko garstka z nich preferuje ludzi jako źródło krwi, a tylko pięć nosi Plasmodium falciparum, jeden gatunek malarii odpowiedzialny za najgorsze objawy i większość zgonów. Z nich najgorszy jest Anopheles gambiae, chociaż technicznie jest to kompleks gatunkowy co najmniej siedmiu różnych gatunków … ale to już inna historia. Podsumowując, jeśli chcesz zniszczyć malarię, istnieje tylko kilka gatunków, które liczą się najbardziej, i koncentrując się na. gambiae jest priorytetem. Samo zabicie tego gatunku uratuje miliony.
kilka innych rodzajów nosi inne czynniki chorobotwórcze, a mianowicie arbowirusy (skrót od wirusów przenoszonych przez stawonogi). Wiele gatunków z rodzaju Aedes, ale zwłaszcza Aedes aegypti i Ae. albopictus, arbowirusy wektorowe, takie jak wirus dengi, wirus żółtej gorączki, wirus Zika, wirus chikungunya, wirus Zachodniego Nilu, wirus La Crosse oraz niektóre wirusy zwierzęce, takie jak wirus Zachodniego końskiego zapalenia mózgu i rdzenia. Wiele z tych wirusów jest również rozprzestrzenianych przez gatunki z rodzaju Culex, który również rozprzestrzenia ptasią malarię, i rodzaju Culiseta, który rzadko gryzie ludzi, i Ochlerotatus . Rodzaj Haemagogus rozprzestrzenia żółtą gorączkę i niektóre rzadsze wirusy zwane wirusami Mayaro i Ilheus. Rodzaj Mansonsia może rozprzestrzeniać niektóre arbowirusy, ale są ważniejsze dla rozprzestrzeniania glisty, które powodują filiariasis w Azji i Pacyfiku. Inne rodzaje mają również nicieni-vectoring gatunków, odpowiedzialnych za rozprzestrzenianie dirofilariasis u psów i innych zwierząt i limfatyczne filiariasis i słoniowatości u ludzi.
dlaczego niektóre gatunki są lepsze od innych? Odpowiedź jest taka, że komary nie tylko przenoszą choroby: chorują na nie. Kiedy komar połknie zakażoną krew, jego własny midgut zostaje zainfekowany. Patogeny replikują się w midgut i wybuchają do jamy ciała, gdzie ostatecznie zakażają gruczoły ślinowe. Cały proces trwa do dwóch tygodni w zależności od choroby. Kiedy komary gryzą kolejną ofiarę, patogen wstrzykuje się śliną. Jest to jeden z powodów, dla których HIV, wirus powodujący AIDS, nie jest wektorowany przez komary: nie może zarazić midguta komara i po prostu zostaje strawiony. Różne gatunki komarów mogą być odporne na niektóre patogeny, mieć oporne midguts lub opornych gruczołów ślinowych, lub może po prostu umrzeć z przyczyn naturalnych, zanim patogen może zakończyć swój cykl replikacji i dotrzeć do gruczołów ślinowych. Zarażone komary czasami mają krótszy okres życia, więc ewolucja trzyma choroby w ryzach: nie mogą zabić komara przed zakończeniem inkubacji i wstrzyknięciem do nowego gospodarza.
podsumowując, nie musimy zabijać wszystkich komarów. Tylko gatunki wektorowe.
co komary robią dla świata?
czy komary służą celowi innemu niż rozprzestrzenianie chorób? Co ważniejsze, czy gatunki wektorowe mają rolę, która sprawia, że warto je zatrzymać?
zacznijmy od larw. Żyjąc w wodzie i jedząc detrity, utrzymują wodę w czystości, ale tak jak wiele innych organizmów, które nie są nosicielami chorób. Więc larwy komarów nie jedzą nic ważnego … z wyjątkiem larw Toxorhynchites, które zjadają inne larwy komarów, i już uzgodniliśmy, że uratujemy ten rodzaj przed ludobójstwem.
co je larwy? Inne wodne larwy, takie jak ważki i nimfy, a także niektóre żółwie i duże kijanki i ryby. Najbardziej znanymi drapieżnikami larw komarów są Gambusia affinis i Gambusia holbrooki, lepiej znane jako komary. Pochodzi z USA, są one powszechnie wprowadzane do stawów i basenów jako środek przeciw komarom, a niektóre rządy rozdają je za darmo, z założeniem, że będą jeść larwy komarów, a nie cokolwiek innego. To zdziałało cuda w niektórych częściach świata, zwłaszcza w pobliżu rosyjskiego miasta Soczi, dawniej hotspot malarii; w 2010 roku wzniesiono tam pomnik ryby.
jednak założenie jest błędne, a nazwa potoczna błędna. G. holbrooki w rzeczywistości preferuje plankton, glony i detrytusy, i najczęściej przełącza się na bezkręgowce, takie jak larwy komarów, gdy naprawdę nie ma wyboru. G. affinis jest lepszym drapieżnikiem, zdolnym do zjadania od połowy do półtora razy większej masy ciała komarów każdego dnia. Jednak nie mogą żyć na komarach samodzielnie, ale w rzeczywistości cierpią na niedożywienie i zahamowany wzrost, a także muszą jeść inne pokarmy, takie jak plankton i inne owady. Pomimo swojej nazwy, jedzą komary tylko jako niewielką część ich normalnej diety. Co gorsza, są niezwykle agresywne wobec innych ryb, które często są równie skuteczne w jedzeniu komarów. W Australii komary celowo wprowadzone w latach 20. i 30. nękały lub wykluczały rodzime ryby i żaby i zmniejszały ich liczebność do tego stopnia, że liczba komarów faktycznie wzrosła, ponieważ ogólnie było mniej drapieżników. To, że ryby, żaby i rodzime owady zabijane lub zjadane przez komary, same były ważnymi gatunkami zagrożonymi wyginięciem, oznaczało, że wprowadzenie komarów byłoby złym pomysłem, nawet jeśli walczyły z komarami. Soczi oszczędziło tej katastrofy, ponieważ nie mieli wielu rodzimych Faun, które mogłyby być zagrożone przez komary. Istnieje możliwość, że wprowadzenie innej ryby, takiej jak sum, a nawet złota rybka, również by się tam sprawdziło. Oczywiście Gambusia nie jest wiarygodnym sojusznikiem w globalnej kampanii wymierania komarów, ale z drugiej strony nie musimy się martwić o utratę ryb, jeśli larwy komarów wyginą, ponieważ żadna ryba nie zależy wyłącznie od nich.
a co z dorosłymi komarami? Są pożywieniem dla jeszcze większej różnorodności stworzeń, od ryb i żab przez salamandry i jaszczurki po pułapki na muchówki Wenus, ptaki i nietoperze, nie wspominając o innych owadach … ale nie, nawiasem mówiąc, ” komar-Jastrząb.”To nazwa nadana much żurawi, które nie tylko nie jedzą komarów, ale także nic nie jedzą: dorosłe osobniki żyją krótko i nie przejmują się karmieniem. Owady, które jedzą dorosłe komary, obejmują ważki i damy, z tą korzyścią, że ich wodne nimfy jedzą również larwy i poczwarki komarów wodnych. Są odwiecznym wrogiem komarów.
czy te naturalne drapieżniki można wykorzystać do zwalczania komarów i czy wyeliminowanie komarów zaszkodzi tym drapieżnikom? Nie i nie. Ponownie, komar nie jest jedynym zwierzęciem zjadanym przez którekolwiek z tych stworzeń. Doskonałym przykładem jest purpurowy Martin (Progne subis), dość przystojny, owadożerny, Amerykański ptak powszechnie promowany jako żywy biokontrola przeciwko komarom, ale prawdopodobnie przerośnięty. Wiele badań przyjrzało się jego nawykom żywieniowym i odkryło, że komary nie są dużą częścią jego diety, że ich zakresy i czasy karmienia nie pokrywają się z tym, kiedy i gdzie komary wektorowe są aktywne, a uwolnienia Purple Martin nie miały dużego wpływu na lokalne populacje komarów . Również, podobnie jak Gambusia, Purpurowy Martin Może pogorszyć sytuację, ponieważ zjada inne drapieżne owady, takie jak ważki, a także inne owady w szkodliwym/pomocnym spektrum od chrząszczy po pszczoły. Same ważki chętnie zjadają pszczoły miodne i motyle, oprócz komarów, komarów, muszek i much. To samo dotyczy nietoperzy, gdzie komary mogą stanowić mniej niż 1% ich diety. Winisz te drapieżniki? Komary są małe, ledwo kąsają, podczas gdy gruby chrząszcz lub pulchna ćma jest znacznie bardziej pożywną przekąską.
co jeśli te alternatywne źródła żywności nie istnieją? Czy jest jakaś część świata, gdzie komary są dominującym owadem? Tak: Arktyka. Podczas gdy większość owadów preferuje ciepłą pogodę, a tropiki mają największą różnorodność owadów, arktyczna Tundra ma największe problemy z komarami na świecie, ponieważ tamtejszy ląd jest idealnym inkubatorem dla komarów. Gleba jest prawie zamarznięta przez całą zimę, ale latem topnieje, czyniąc całe pola jednym gigantycznym lęgowiskiem komarów. Roje komarów osiągają w tych rejonach biblijne rozmiary, tworząc grube, ciemne chmury owadów. Naukowcy uważają, że komary są krytyczną częścią diety ptaków w tych regionach… ale inni się nie zgadzają, twierdząc, że rodzime muchy (pokrewne muchy z rodziny Chironomidae) są w rzeczywistości większą częścią diety rodzimych ptaków i wypełniłyby lukę pozostawioną przez komary. Tak więc ptaki Arktyki są najbardziej prawdopodobnymi i być może jedynymi stworzeniami, które mogłyby stracić główne źródło pożywienia bez komarów. Na szczęście dominującymi gatunkami komarów w Arktyce są Aedes impiger i Aedes nigripes, z których żaden nie nosi chorób ludzkich. Jeśli naszym celem jest walka z gatunkami wektorowymi, możemy zostawić Arktykę w spokoju.
a co z zapylaniem? Czy rośliny są zapylane przez komary? Tak, wiele, ale większość z nich jest zapylana również przez inne owady, takie jak nawłoci. Istnieje kilka roślin, które są preferencyjnie zapylane przez komary, co oznacza, że inne owady mogą je zapylać, ale komary są najbardziej powszechne i najbardziej wydajne. Wszystkie są orchideami, a mianowicie zimnymi. Przykładem jest Platanthera obtusata, storczyk tępolistny znaleziony w Arktyce, zapylany głównie przez samice komarów Aedes, a także kilka ćm. Przyciąga komary, wydzielając słaby zapach, wykrywalny przez komary, ale nie przez nasze własne nosy, który jest bardzo podobny do zapachu ludzkiego ciała. Spokrewniony Platanthera flava jest również zapylany głównie przez Aedes i małe ćmy wtórnie. Inne gatunki Platanthera są zapylane przez komary wtórnie i inne owady głównie, lub są w większości samozapylające i rzadko wymagają pomocy owadów, a kilka innych gatunków storczyków ma podobne przypadki. Utrata niektórych z tych storczyków jest więc ryzykiem utraty komarów. Jednak żadna z orchidei nie jest ważna dla samego ekosystemu, ani nie jest ważna dla ludzi: świat będzie żył bez nich. Nie oznacza to, że dość duży problem wymierania storczyków nie jest poważny, ale problem choroby owadopodobnej jest prawdopodobnie gorszy.
jakie jest ryzyko wykorzenienia komarów?
jak zauważyłeś, w komarach nie ma gatunków zwarć. Żaden ekosystem nie zależy od komara do tego stopnia, że zawaliłby się, gdyby zniknął. Wyjątkiem może być Arktyka, ale tamtejsze gatunki nie są wektorami i dlatego mogą być pozostawione same sobie.
przyznam, robimy tu założenia. Z pewnością nie znamy wszystkich niezliczonych sposobów, w jakie komary oddziałują ze wszystkimi formami życia w ich środowisku, i może być coś, co przeoczyliśmy. Wymieranie nie jest jedynym problemem: istnieje również możliwość, że luka (technicznie nisza ekologiczna) pozostawiona przez komary zostanie wypełniona przez coś jeszcze bardziej irytującego, choć prawdopodobnie nie wektoryzującego. Najgorszy scenariusz jest jeden gatunek komara wektorowego zastąpi Inny, a najbardziej prawdopodobny scenariusz jest komary zostaną zastąpione przez muszki. Mają również larwy wodne, a samice niektórych również żywią się krwią, niektóre na ludziach. Połączenie mniejszej liczby konkurentów komarów i prawdopodobnie mniejszej liczby drapieżników komarów może oznaczać eksplozję populacji midge. Z drugiej strony, drapieżniki teraz uzależnione od komarów mogą zamiast tego jeść więcej muszek, powodując, że populacje po pewnym czasie osiągają stabilną równowagę. Czy muszki są niebezpieczne? Te z rodziny Chironomidae nie gryzą, ale te z rodziny Ceratopogonidae tak. i nie tylko ich ukąszenia mogą swędzić tak długo, jak tydzień, kilka z nich powoduje choroby ludzi i zwierząt .
kolejny zaskakujący sposób, w jaki Komary mogą wpływać na ekosystem, pochodzi z Arktyki. Komary kontrolują migracje Karibu leśnego (Rangifer tarandus caribou). Ich ogromne stada w Kanadzie są zawsze w ruchu, aby znaleźć jedzenie, ale latem podróżują znacznie więcej, pokonując większe odległości i przesuwając się na wyższy poziom, czasami unikając najlepszych miejsc żerowania, ponieważ starają się uniknąć gigantycznych rojów komarów, które nękają regiony arktyczne latem! Cały czas spędzony bieganie i nie jedzenie oznacza, że budować mniej tłuszczu, że będą one potrzebne do mroźnych zim, co często może oznaczać śmierć. Zabicie tych komarów zmieniłoby Historyczne szlaki migracyjne Karibu, z nieprzewidywalnymi konsekwencjami. Z drugiej strony, dzisiejsze populacje Karibu stanowią ułamek tego, czym były kiedyś, do kilku tysięcy z kilkuset tysięcy, głównie z powodu niszczenia siedlisk ludzkich, więc więcej Karibu byłoby dobrą rzeczą. Karibu są wyraźnie niepokojone przez komary, tracąc do litra krwi tygodniowo podczas najgorszych epidemii, więc jeśli zapytają, jestem pewien, że zagłosują za wyeliminowaniem komarów, a biorąc pod uwagę ich populację i mentalność stada, prawdopodobnie wyjdą na głosowanie w dużej liczbie.
naprawdę najgorsze scenariusze są mało prawdopodobne, biorąc pod uwagę, że wyeliminowaliśmy wiele komarów malarii z części Europy i Ameryki Północnej bez problemów, ale nadal są one możliwe, więc każde wymarcie lub eksterminacja niesie ze sobą nieprzewidziane ryzyko. Pytanie brzmi: czy ryzyko zmiany ekosystemu jest warte ludzkiego życia i ile? Nie kłócimy się o to, czy uratować pandę, czy nie, ale o wyeliminowanie największych zabójców, jakich ludzkość kiedykolwiek znała. Biorąc pod uwagę, że arbowirusy i malaria zabijają obecnie miliony lub dotykają ich miliony, nie zwalczenie odpowiedzialnych za nie komarów-nosicieli może być uzasadnione tylko wtedy, gdy spodziewane skutki dla środowiska byłyby równie szkodliwe. Nie możemy zatruć całego lasu deszczowego, aby walczyć z żółtą febrą, ponieważ miliony ludzi polegają na tym lesie deszczowym dla żywności, lekarstw, drewna, zatrudnienia, czystej wody i czystego powietrza: lekarstwo byłoby gorsze niż choroba i dotknęłoby więcej ludzi. Z drugiej strony, powiedzmy, że wyeliminujemy Aedes aegypti i gatunek salamandry, a wraz z nim wyeliminujemy orchideę: to jest handel, z którym możemy żyć, a mówiąc „my” mam na myśli miliony, które nie będą już umierać z powodu żółtej febry. Inne wymieranie będzie tragedią, ale utrata żółtej febry będzie triumfem godnym Pokojowej Nagrody Nobla. W porównaniu do strat dodo i tygrysa tasmańskiego, które nie przyniosły korzyści społeczeństwu, a zatem są całkowicie niefortunne, korzyści z utraty Ae. aegypti lub An. gambiae przewyższyłyby nawet najbardziej pesymistyczne szacunki kosztów.
jak możemy zabić wszystkie komary wektorowe świata?
ponieważ manipulowanie ekosystemami jest tak trudne, ważne jest, aby nie stosować metod zbyt szerokich. Trudno przewidzieć skutki zabicia jednego gatunku: wyobraź sobie, że musisz wziąć pod uwagę utratę jakiegokolwiek gatunku przypadkowo zabitego w tym procesie… zakładając, że możemy nawet przewidzieć je wszystkie! Pestycydy odpadają: mają działanie inne niż docelowe, a poza tym nie będą działać na skalę globalną. Aerozole z powietrza nie uderzą w komary, które lubią gryźć w pomieszczeniach, a umieszczenie olejów lub środków owadobójczych w miejscach lęgowych nie złapie wielu, wielu małych miejsc lęgowych we właściwościach ludzi: wszystko, od dziupli na drzewie po trochę wody deszczowej siedzącej w porzuconej plastikowej torbie, jest potencjalnym miejscem hodowli komarów. Dlatego udział społeczeństwa w zwalczaniu komarów jest ważny: każdy musi zrobić swoją część, aby oczyścić miejsca lęgowe na swoich podwórkach. Niestety, jeśli chociaż jeden zostanie pominięty, komary powrócą.
nie, jeśli zamierzamy wykorzenić komary na całym świecie, potrzebujemy metody, która jest specyficzna dla gatunku, nie do powstrzymania i nieunikniona. Coś gwarantowane, w drodze projektu, wpływ tylko na organizm docelowy, i być niemożliwe do dostosowania się lub rozwijać odporność przeciwko. Potrzebujemy autocide, gdzie gatunek jest nieświadomie odpowiedzialny za własną śmierć. Czy to w ogóle możliwe?
tak jest i już się robi. Mucha ślimakowa Nowego Świata (Cochliomyia hominivorax), znana również jako ślimak, jest pasożytniczą muchą, której larwy infekują zdrową tkankę ssaków ciepłokrwistych. Dotyczy to również ludzi, ale większym problemem jest bydło, gdzie robaki powodują śmierć w ciągu dziesięciu dni. W 1950 roku straty w USA z powodu ślimaka wyniosły ponad 200 milionów dolarów rocznie. Trzeba było coś zrobić, ale pestycydy nie działały. Naukowcy intensywnie badali ślimaka, w tym badanie $250000 częściowo dotyczące życia seksualnego ślimaków, które zostało powszechnie uznane przez amerykańskich senatorów za marnotrawne wydatki na finansowanie podatników. Później zjedli swoje słowa stekiem wyhodowanym w Ameryce i szklanką mleka. Okazuje się, że samice ślimaków są monogamiczne, kryją się tylko raz w życiu. Naukowcy Edward Knipling i Raymond Bushland uzasadnił, że jeśli samica ślimak-robak kolegów ze sterylnym samcem, jej jaja nigdy się nie wylęgnie, a ponieważ samce mate wielokrotnie, jeden sterylny samiec nie może-zapłodnić wiele samic. Tak więc, jeśli jeden zaleje ekosystem z wystarczająco dużą liczbą sterylnych samców, będą one out – mate zdrowych samców i liczba płodnych krycia jest zmniejszona, natychmiast zmniejszając rozmiar następnego pokolenia. Proces ten powtarza się nieustannie, aż w końcu każda kobieta łączy się ze sterylnym mężczyzną, w którym to momencie populacja zostaje wymazana … na zawsze.
ta sterylna technika owada (SIT) została przetestowana z robakami ślimakowymi w latach 50-tych za pomocą promieni rentgenowskich do sterylizacji much masowo hodowanych na mielonym mięsie w laboratorium, napromieniowując je w stadium poczwarki na tyle, aby sterylizować samce, nie czyniąc ich zbyt słabymi, aby konkurować z normalnymi samcami. Krótko mówiąc, zadziałało. Wypuszczając dużą liczbę sterylnych much męskich w ciągu kilku tygodni, SIT skutecznie wyeliminował ślimaka z USA, a następnie Meksyku, pracując na południe, aż cała Ameryka Północna i Środkowa została oczyszczona z Much. Kiedy ślimak został przypadkowo przywieziony do Libii w 1988 roku, sterylne samce zostały ostatecznie sprowadzone w grudniu 1990 roku i wyeliminowane w niecały rok. Sterylne samce ślimaków są nadal okresowo uwalniane w Panamie, tworząc ścianę biologiczną przeciwko jakimkolwiek samicom z południa. Wyniki te zaoszczędziły amerykańskiemu przemysłowi bydła ponad 20 miliardów dolarów i liczyły, zdobywając jego autorów World Food Prize w 1992 roku i będąc uznanym za „największe osiągnięcie Entomologiczne XX wieku.”
Zasady SIT mają sens dla bezpiecznego eliminowania gatunków wektorów, ponieważ nie ma innych skutków dla środowiska innych niż te spowodowane utratą samego gatunku, a działa tylko na jeden gatunek na raz: SIT przeciwko Aedes aegypti nie będzie miał wpływu na Aedes impiger, nie mówiąc już o innych rodzajach komarów, nie mówiąc o innych owadach, nie mówiąc o ssakach lub ludziach. Wiele samic komarów jest również monogamicznych, więc SIT może działać w teorii. Plus, ponieważ tylko wegetariańskie męskie owady są uwalniane, można uwolnić miliardy tych komarów w obszarze i nie będzie ani jednego dodatkowego ukąszenia owadów. SIT został z powodzeniem wykorzystany do zwalczania muchy tse (Glossina spp., wektor Afrykańskiej śpiączki) w niektórych częściach Afryki, a kilka próbowało go przeciwko komarom … ale wielu zawiodło. Próby wyeliminowania Anopheles quadrimaculatus na Florydzie w USA Przez prawie rok nie przyniosły efektu, ponieważ sterylne samce po prostu nie mogły konkurować z normalnymi i nie były wybierane przez partnerów. Stało się to ponownie Dla Culex tarsalis w Kalifornii. Problem w tym, że promieniowanie może osłabić komary i / lub obniżyć ich żywotność, więc nie przyciągają samic. Nie wszystkie owady dobrze reagują na napromieniowanie, co ogranicza tematy, z którymi mogą pracować.
alternatywną strategią jest cytoplazmatyczna niezrozumiałość, która wydaje się bardziej złożona niż jest. Zamiast promieniowania komary są zarażane bakterią o nazwie Wolbachia, która żyje wewnątrz komórek owadzich, w tym komórek jajowych i plemników. Gdy zainfekowane Wolbachy łączą się z niezakażonymi jajami, jajo umiera. Gwarantuję. Culex quinquefasciatus został skutecznie wyeliminowany z miasta Okpo w Birmie w 1967 roku w ciągu 9 tygodni tą metodą. Jednak ta technika nie zadziała, jeśli Dzikie komary również są zakażone Wolbachią: jeśli zarówno jajko, jak i plemniki są zainfekowane tym samym szczepem, lub nawet jeśli jajko jest zainfekowane, a plemniki nie, zarodek żyje i staje się nowym samcem lub samicą, których jaja również będą odporne. Nie rozwiązuje to również problemu, że hodowla przy dużych gęstościach w zakładzie sama w sobie jest stresująca: badania z Anopheles gambiae wykazały, że te hodowane w wyższych gęstościach były mniej podobne do zdobywania partnerek niż te hodowane w niższych lub naturalnych gęstościach. Duże ilości komarów muszą być produkowane tanio, ale jeśli ktoś obniży zbyt wiele kosztów, nie będą skutecznymi konkurentami dla dzikich samców i nie będą się kojarzyć.
jest jeszcze jeden problem: ponieważ nie chcemy wypuszczać komarów wysysających krew, sterylnych lub innych, potrzebujemy dobrego sposobu na wyeliminowanie samic w laboratorium z napromieniowanej puli, zanim zostaną uwolnione. Niestety stosunek płci dla komarów wynosi 50/50, więc potrzebny jest sposób oddzielenia samców i samic. Te używane na początku nie mogły być bardziej prymitywne: samce i samice poczwarek komarów mają nieco inne kolory i rozmiary, więc ktoś ręcznie lub maszyna z sitkiem musiała je posortować i upewnić się, że tylko samce zostaną wysłane do napromieniowania i uwolnienia. Niestety nie działa to na komary Anopheline, ponieważ rozmiary poczwarek pokrywają się. Jednak jeszcze przed tym momentem pieniądze zostały utracone. Zarówno samce, jak i samice wymagają tych samych zasobów w laboratorium, więc nieuchronnie nie więcej niż połowa owadów hodowanych w programie SIT zostanie uwolniona, co czyni wszystko dwukrotnie droższym niż powinno. Ponieważ ogromna liczba sterylnych mężczyzn jest potrzebna, aby uzyskać jakikolwiek efekt, te wysokie koszty są problemem dla globalnego programu eksterminacji.
czy jest jakiś sposób, aby zapewnić, że tylko samce są produkowane, czy sposób na wcześniejsze zabicie niepotrzebnych samic? Tak, używając genetycznych szczepów płciowych (GSS), starej techniki, w której dominujący marker selekcyjny—gen, który sprawia, że jego posiadacz jest w stanie przetrwać śmiertelne wyzwanie— jest dołączony do męskiego chromosomu płciowego. Udanym przykładem jest trafnie nazwany macho: szczep An. albimanus z genem oporności na insektycydy dołączonym do męskiego chromosomu (komary mają głównie System determinacji płci XY, podobnie jak ludzie, gdzie tylko mężczyźni mają chromosom Y). Potraktowanie partii jaj MACHO środkiem owadobójczym zabije 99.9% wszystkich kobiet, pozwalając na milion komarów dziennie do uwolnienia, gdy był używany do zwalczania komarów w Salwadorze w późnych latach 70-tych. w przypadku, gdy zastanawiasz się, zwalczanie prawie pracował, aż komar wyemigrował z powrotem z innego kraju. Niezależnie od tego, jaką technikę wybierzemy, musiałaby być globalna, a w każdym razie GSS nie rozwiązuje problemu, że napromieniowanie może sprawić, że wiele komarów będzie słabych konkurentów.
ostatni postęp pomija napromieniowanie wszystkich razem. Nazywa się RIDL, skrót od uwolnienia owadów niosących Dominujące Lethale, wymyślony przez entomologa Luke ’ a Alpheya. W RIDL samce nie są napromieniowane, co oznacza, że są tak samo zdrowe i konkurencyjne dla Partnerów jak dzikie samce, ale także produkują żywotne jaja. Zamiast tego posiadają śmiertelny gen, który powoduje, że ich larwalne potomstwo umiera, zanim osiągnie wysysającą krew dorosłość. Obecna forma RIDL obejmuje gen o nazwie ttav (tetracyklina repressible activator variant), który tworzy nietoksyczne białko, które zapycha się do maszynerii komórkowej owada, więc żadne inne geny nie są aktywowane, powodując śmierć. System działa tylko w komórkach komarów, a białko jest rozkładane po zjedzeniu, więc nie ma żadnego wpływu na zwierzęta, które jedzą zmodyfikowane komary lub ich larwy: jest to całkowicie nietoksyczny system. „Ale jak te komary przetrwały w laboratorium do dorosłości?”pytasz. Odpowiedzią jest tetracyklina, powszechny antybiotyk, który jest również antidotum na tTAV. W hodowli karmione są tym antidotum, aby mogły dożyć dorosłości, ale na wolności i ich potomstwo nie mają nadziei. RIDL jest obecnie używany do zwalczania komarów w południowych Stanach Zjednoczonych i Ameryce Południowej, gdzie już spowodowały masowe spadki komarów dengi, a obecnie są wdrażane w celu powstrzymania epidemii Zika w Brazylii.
nową techniką, obecnie opracowaną dla śródziemnomorskiej muszki owocowej, ale być może pewnego dnia dostępną dla komarów wektorowych, jest RIDL specyficzny dla kobiet. W tym systemie samce posiadają Gen białka, który przy braku antidotum zabija tylko samice. W tym systemie samice połączone ze zmodyfikowanymi samcami produkują doskonale zdolne do życia jaja, ale potomstwo płci żeńskiej umiera jako larwy, a tylko potomstwo płci męskiej przeżyje do dorosłości. Ci mężczyźni nadal posiadają zmodyfikowany gen, a następnie łączą się z mniejszą populacją kobiet itd. W tym scenariuszu wystarczy tylko raz uwolnić samce, aby rozpocząć reakcję łańcuchową, która działa przez populację, zmniejszając ją z każdym pokoleniem.
RIDL jest niesamowitą strategią, bez szkodliwego wpływu na środowisko lub organizmy niebędące przedmiotem zwalczania, a nawet ratuje ludzi przed pracą z promieniowaniem. Niestety, wiąże się to z modyfikacją genetyczną, co oznacza, że komary są technicznie GMO, co oznacza, że zwykli podejrzani próbują ich powstrzymać, niektórzy szerzą raczej twórcze kłamstwa, a media często nie są w stanie lub nie są zainteresowane sortowaniem faktów i fikcji. Większość opowieści martwi się o komary latające i gryzące miejscowych ludzi. Niektóre artykuły twierdzą, że komary szczepią ludzi przed chorobami, co byłoby niesamowite, gdyby to była prawda, ale tak nie jest. inne twierdzą, że komary zmutują cię, jeśli cię ugryzą, co jest równie Śmieszne. Niektórzy twierdzą nawet, że małogłowie nie jest spowodowane przez wirus Zika, ale przez uwolnione komary, nazywając to „zespołem luźnego genu.”Nieważne, że taki stan nie istnieje i jest biologicznie niemożliwy; fakt, że ci ludzie są skłonni zaprzeczyć bardzo realny problem Zika wywołane małogłowie w celu odstraszenia ludzi od GMO i lepiej sprzedawać swoje drogie produkty organiczne w sklepach jest naprawdę paskudne przywłaszczenie prawdziwego ludzkiego cierpienia. Na szczęście znasz teraz jeden ważny fakt, który całkowicie zaprzecza prawie każdemu błędowi i kłamstwu, jakie kiedykolwiek napisano o uwalnianiu owadów: męskie komary nie gryzą ludzi. Nie piją krwi, ale unikają ludzi, a ponieważ wypuszczane są tylko męskie komary, pomysł, że wypuszczony owad może skrzywdzić człowieka, jest czystą fikcją.
czy te techniki pozwolą nam pozbyć się pestycydów i środków owadobójczych na zawsze? Jeszcze nie. Pamiętaj, że SIT i RIDL wymagają uwolnionych samców, aby przewyższyć liczbę rodzimych samców. Bez względu na to, jak skutecznie możemy hodować sterylne lub zmodyfikowane samce, jeśli dzikie populacje są zbyt wysokie, te techniki nigdy nie będą praktyczne. Zamiast tego potrzebujemy pestycydów, aby najpierw obniżyć populacje dzikich zwierząt, do progu, przy którym SIT lub RIDL będą działać. Ponadto, jeśli chcemy pozbyć się całej planety z tych gatunków, uwolnienia muszą obejmować całe ich zakresy, co może być ogromną ilością miejsca. Mimo to postęp jest dobry i nawet jeśli nie wyeliminujemy wszystkich komarów wektorowych na świecie, już dokonaliśmy ogromnego spadku liczby ofiar chorób wywołanych przez komary na całym świecie.
ale czekaj, jest więcej! Istnieje jedna technika, która może wyeliminować patogen bez szkody dla wektora lub środowiska w jakikolwiek sposób i nie wymaga uwalniania ani podnoszenia owadów. Po pierwsze, pozwólcie, że przedstawię wam chorobę Chagasa, spowodowaną przez pierwotniaka Trypanosoma cruzi, który jest wektorowany przez całowanie robaków w podrodzinie Triatominae, najpoważniejszymi wektorami są Triatoma infestans i Rhodnius prolixus. Nazywane są „całującymi robakami”, ponieważ lubią gryźć w pobliżu ust, aby ssać krew. Mają również brudny zwyczaj wypróżniania się zaraz po jedzeniu, a kiedy ludzie drapią ugryzienie, zeskrobują zainfekowaną pasożytami kupę w ranę, zarażając się. Urocza, a także śmiertelna, ponieważ choroba Chagasa może powodować objawy, takie jak powiększenie serca. SIT został wypróbowany u tych gatunków, ale nowa technika nazywa się paratransgenezą. Zamiast genetycznie modyfikować owada w celu wytworzenia białka (transgeneza), modyfikuje się symbiotyczny mikrob, który żyje wewnątrz owada. W przypadku Rhodnius prolixus wszystkie osoby mają symbiotyczne bakterie, Rhodococcus rhodnii, które wytwarzają dla nich witaminy, które są nieobecne w diecie opartej na krwi. Genetycznie modyfikujące się bakterie są łatwe, więc naukowcy stworzyli transgeniczne symbionty, które produkują białka toksyczne dla Trypanosomu. Jeśli karmisz Rhodniusa zmodyfikowanymi Rhodococcus, owad stał się odporny na Trypanosoma cruzi, nie będąc już w stanie go wektorować. Bakterie mogą być produkowane w dużych ilościach łatwo, omijając problem z uwalnianiem owadów. Co najlepsze, zainfekowane dorosłe robaki całujące przekazują bakterie swojemu potomstwu: Młode triatominy często zjadają odchody dorosłych, szczepiąc się bakteriami Rhodococcus. System jest dość obiecujący, obejmujące rozprzestrzenianie rhodnius poop zakażonych zmodyfikowanym Rhodococcus wszędzie Trypanosoma jest problemem, z efektem końcowym, że tylko pasożyt umiera, podczas gdy owad pozostaje żywy, a ekosystem nie jest w ogóle naruszony. Paratransgeneza może być stosowana gdzie indziej, a naukowcy pracują nad opracowaniem jej dla innych gatunków, takich jak użycie zmodyfikowanego grzyba, aby komary Anopheline były odporne na malarię.
masz teraz jasne pojęcie o wielu kwestiach, które dotyczą tego, czy gatunek powinien zostać wyeliminowany, i czy jest to w ogóle praktyczne. Jeśli masz takie pytanie do innego owada, takiego jak pchły lub karaluchy, może sam odpowiesz na to pytanie! Zadaj sobie pytanie: które gatunki z tej grupy są prawdziwym problemem? Co oni robią na świecie? Czy mężczyźni i kobiety są problemem? Czy SIT jest praktyczny? Czy istnieje alternatywne rozwiązanie dla choroby? Jeśli takie pytania Cię interesują, rozważ karierę w entomologii medycznej, epidemiologii, genetyce lub medycynie, a może ta nagroda Nobla, o której wspomniałem, będzie twoja.
co powinniśmy zrobić w międzyczasie?
globalna eksterminacja komarów wektorowych, niezależnie od tego, czy jest to wykonalne, czy nie, czy jest to dobry pomysł, to długa droga. Do tego czasu najlepsze strategie to lokalne ekstirpacje. Jeśli masz staw, dodaj złotą rybkę, rybę koi lub gupiki-niekoniecznie komary-aby zjeść larwy. Insektycydy są kolejną, mniej idealną opcją, ponieważ zabiją również pożyteczne owady, ale w sytuacjach awaryjnych mogą być stosowane, ponieważ wiele z nich jest nietoksycznych dla ludzi. Dotyczy to również tych, które są teraz używane w Brazylii do walki z Ziką … i nie, nie są odpowiedzialne za małogłowie. Twierdzenie to zostało również gruntownie obalone, wbrew temu, co mówią teoretycy spiskowi.
w przypadku komarów do hodowli pojemników należy często usuwać pojemniki lub je osuszać. Miej oko na wszystko, co może złapać deszczówkę, od misek do karmienia zwierząt i doniczek po stare opony i plastikowe torby lub plandeki. Komary z tych pojemników najpierw Cię ugryzą, więc robisz sobie przysługę oprócz zdrowia publicznego! Co najważniejsze, chroń się. Używaj środków odstraszających owady na skórze lub ubraniu i śpij pod siatką, jeśli jesteś naprawdę głęboko w strefie endemicznej choroby. Siatki na pościel są najważniejsze dla dzieci, ponieważ będą one najbardziej cierpieć z powodu chorób takich jak malaria.
aby uzyskać więcej informacji na temat tego, co możesz zrobić, Znajdź lokalną stronę internetową lub specjalistę od kontroli wektorów lub zwalczania komarów i zobacz, co polecają dla Twojego regionu.
aby uzyskać więcej informacji na temat chorób wywołanych przez komary i inne choroby wywołane przez owady, Sprawdź strony internetowe Center for Disease Control (CDC-Malaria, wirus Zika | CDC) lub amerykańskiego Narodowego Instytutu Alergii i Chorób Zakaźnych (Malaria, wirus Zika).