Przełomowe badania przeprowadzone przez naukowców z University of California w Santa Barbara ujawniły, że samce komarów, pozbawione zdolności słuchu przez modyfikację genetyczną, całkowicie tracą zainteresowanie zalotami i rozmnażaniem. Ten innowacyjny sposób może potencjalnie zmniejszyć populacje komarów przenoszących groźne wirusy, takie jak denga, Zika czy żółta febra, a tym samym wspomóc walkę z chorobami tropikalnymi. Szczegóły opisano w czasopiśmie PNAS.
Znaczenie dźwięku w zalotach komarów
Dźwięk odgrywa kluczową rolę w życiu i rozmnażaniu komarów. U wielu gatunków komarów, przyciąganie samców do samic opiera się na dźwięku uderzeń skrzydeł samic, zwykle około 500 Hz. Samce komarów Aedes aegypti, po wykryciu tej częstotliwości, dostosowują swoje własne “bzyczenie” do około 800 Hz i zwiększają tę modulację, gdy samica jest w pobliżu.
Czytaj też: Komary z Afryki doleciały na północ. To może być dla nas zła wiadomość
To krótkie spotkanie w powietrzu umożliwia samcom identyfikację, ściganie i kopulację z samicami. Po kopulacji samice zwykle nie kopulują ponownie, podczas gdy samce nieustannie poszukują nowych partnerek. Badania dowiodły, że bez tej dźwiękowej interakcji samce stają się całkowicie obojętne na obecność samic, co skutecznie uniemożliwia im rozmnażanie.
Dr Emma Duge z University of California Santa Barbara mówi:
To niesamowite, że utrata jednego zmysłu może wywołać aż tak dramatyczne zmiany w zachowaniu.
Badacze użyli techniki CRISPR-Cas9, aby wyeliminować gen TRPVa, odpowiedzialny za zdolność słuchu u komarów. Zmodyfikowane owady straciły zdolność do słyszenia, co skutkowało zerową aktywnością neuronów reagujących na dźwięk i kompletnym brakiem odpowiedzi na bodźce związane z obecnością samic. W przeciwieństwie do zdrowych samców, które zwykle szybko reagują na obecność samicy, głuche komary ignorowały je, co całkowicie uniemożliwiało kopulację.
To badanie może stanowić fundament nowej strategii kontroli populacji komarów, bardziej ekologicznej i celowanej niż dotychczasowe metody chemiczne. Komary Aedes aegypti są odpowiedzialne za przenoszenie chorób, które stanowią zagrożenie dla milionów ludzi na świecie, zwłaszcza w regionach tropikalnych. W przyszłości badacze zamierzają sprawdzić, czy podobne podejście można zastosować również w przypadku innych gatunków owadów stanowiących zagrożenie dla zdrowia publicznego.
Zdaniem naukowców, odkrycie to może stanowić rewolucję w ekologicznym zarządzaniu populacjami szkodników, wprowadzając narzędzia kontroli biologicznej oparte na genetyce, które mogą mieć minimalny wpływ na środowisko naturalne.