În Florida, se luptă cu țânțarii amestecându-se în viața lor sexuală

În apropiere de Key West, Fla., ofițerii de control al țânțarilor încearcă ceva nou. Ei eliberează mai mulți țânțari.

Într-un test de 12 săptămâni care se desfășoară până la începutul lunii iulie, 40.000 de țânțari masculi sunt eliberați în fiecare săptămână, cu scopul eventual de a preveni răspândirea bolilor transmise de țânțari, cum ar fi Zika și dengue.

În loc să încerce să omoare țânțarii direct, o bătălie pierdută în Florida, o companie din Kentucky numită MosquitoMate a infectat Aedes aegypti tantari cu o tulpina de Wolbachia bacterii care îi fac pe bărbați să devină tați dezastruosi. Când acești masculi se împerechează cu femele sălbatice neinfectate, urmașii lor mor înainte de a ecloziona.

Procesul din Florida este cel mai recent test la nivel mondial a două abordări conceptual opuse ale utilizării Wolbachia-tantari infectati ca ofiteri de control al bolilor. Cea mai cunoscută soluție este aceea de a face țânțarii mai puțin capabili să transmită boli, dar să îi lase liberi să facă ceea ce fac țânțarii. Abordarea care se încearcă acum în Florida ar încerca, în schimb, să le doboare numărul.

Prima salvă în această nouă bătălie a început în după-amiaza zilei de 18 aprilie, când personalul districtului de control al țânțarilor din Florida Keys și-a făcut drum pe câteva străzi de pe Insula Stock. În 20 de locuri prestabilite, lucrătorii au deschis tuburi de carton gras pline cu țânțari masculi transportați peste noapte într-un frigider din Kentucky – 20.000 de țânțari în total. Suflarea blândă la un capăt al tuburilor i-a încurajat pe masculi să se ridice în aer și să se văieteze în căutarea femelelor sălbatice de pe insulă.

Wolbachia bacteriile fac ca acești masculi să fie biologic incompatibili cu femelele neinfectate. În timp, inundarea unui cartier cu tați răi ar trebui să micșoreze populația locală Ae. aegypti tantari.

Această specie „este foarte greu de controlat”, spune Andrea Leal, directorul executiv al districtului de control. Ae. aegypti este gândacul domestic al țânțarilor, care se lipește în interiorul, sub sau în apropierea caselor umane, unde utilizarea intensivă a pesticidelor este restricționată. Larvele pot crește în simple sticle pline de apă de ploaie, astfel încât farfuriile de sub plante în ghivece sau bălțile într-o prelată mototolită pot deveni o amenințare pentru sănătatea publică.

Înarmarea țânțarilor

Ae. aegypti poate răspândi febra galbenă și virusurile chikungunya, precum și Zika, care a izbucnit în Miami anul trecut. Țânțarul poate, de asemenea, purta dengue, o boală dureroasă mai cunoscută în țările tropicale, care a făcut apariții în Key West în ultimul deceniu, inclusiv un caz în 2016.

Infectarea țânțarilor cu anumite tulpini de Wolbachia bacteriile pot sabota răspândirea unor astfel de viruși, deși biologii încă explorează cum. Un scenariu propus: Wolbachia concurează cu virușii pentru resurse prețioase din interiorul celulelor, cum ar fi colesterolul.

Forme de Wolbachia se găsesc în mod natural în diverse furnici, fluturi și multe alte artropode. Dar nicio formă de bacterie nu luase Ae. aegyptiașa că cercetătorii au trecut peste ani de probleme pentru a descoperi cum să atragă tulpinile bacteriene de la alte specii de insecte în țânțarul supărător.

Oamenii de știință au reușit să infecteze țânțarii cu bacterii fără a modifica genetic nici una dintre specii, un plus deoarece o propunere recentă de a elibera țânțari modificați genetic ca control al dăunătorilor în Key Haven din apropiere a stârnit proteste acerbe (SN Online: 8/5/16).

Tehnica de infecție bacteriană care a funcționat în cele din urmă a fost simplă ca concept, deși nu atât de simplu de executat, spune entomologul Stephen Dobson de la Universitatea Kentucky din Lexington. Cercetătorii au folosit doar un ac de sticlă subțire pentru a înfige bacteriile în ouăle de țânțari.

Această metodă a dezvoltat descendența țânțarilor care acum sunt eliberate de două ori pe săptămână pe Insula Stock. Un avantaj al abordării testului de prăbușire a populației, spune Dobson, și directorul general al MosquitoMate, este că lucrătorii care scot o mie de insecte dintr-un tub de transport în apropierea curții cuiva eliberează numai masculi, care nu mușcă. „Oamenii ar putea accepta asta mai mult”, spune Dobson. Pentru a înlocui populația de țânțari cu una mai sigură – cea mai cunoscută strategie – necesită eliberarea și femelelor, ceea ce subliniază Dobson, „mușcă oamenii și bea sângele lor”.

Totuși, acel traseu al vampirilor are avantaje, susține Scott O’Neill de la Universitatea Monash din Melbourne, Australia. El conduce o colaborare internațională nonprofit numită Eliminate Dengue (SN: 14.07.12, str. 22), care funcționează în țările în curs de dezvoltare cu zone vaste expuse riscului de îmbolnăvire, dar bugete minuscule. În loc să suprime țânțarii și să riște o revenire, el a ales o abordare care se bazează pe bacterii pentru a se răspândi și a se menține.

Infecția bacteriană poate pătrunde extraordinar de repede într-o populație. Dar pentru a face acest lucru, spune el, grupul lui trebuie să elibereze și femelele. Wolbachia-Bărbații purtători nu au nicio problemă să creeze pui de țânțari care sări, dacă mama poartă și bacteria, iar tinerii poartă și bacteriile.

Cu țânțarii care fac treaba, „putem să mergem într-un fel prin peisaj”, spune O’Neill. Unul dintre primele site-uri de lansare a proiectului, din Australia, încă fremează Wolbachia-purtători șase ani mai târziu, fără a fi nevoie de tratament suplimentar. „Avem un model de afaceri foarte prost”, spune el, fără să pară prea rău.

Eliminați Dengue mărșăluiește peste zone din cinci țări, inclusiv Brazilia. În orașul Rio de Janeiro, proiectul tratează aproximativ 150 de kilometri pătrați pe parcursul a doi ani și își propune să protejeze 2,5 milioane de locuitori ai orașului pentru anii următori.

Planul B

Cel mai mare obstacol în calea combaterii țânțarilor pe bază de bacterii nu a apărut încă, iar cercetătorii nu știu dacă se va întâmpla. Dacă viruși precum Zika sau dengue evoluează, o modalitate de a se dezvolta Wolbachia-celule infectate, beneficiul ar putea scădea.

O’Neill nu a văzut încă semne de rezistență, dar are un plan dacă o face: proiectul ar putea elibera țânțari cu o nouă combinație de Wolbachia tulpini să se răspândească într-o populație și să le înlocuiască pe cele care își pierd eficacitatea. Echipa Eliminate Dengue a dezvoltat deja țânțari infectați cu o astfel de combinație de tulpini bacteriene, spune el.

Această posibilitate de a dezvolta rezistență, la fel cum unii dăunători dezvoltă rezistență la pesticide sau antibiotice, este redusă cu abordarea MosquitoMate, spune Dobson. Abordarea suprimarii nu ar trebui să lase supraviețuitori în care ar putea avea loc evoluția virală.

Florida va fi un test de mare profil pentru abordare – dar nu va fi primul. Dobson și colegii săi au testat alte două specii de țânțari purtători de bacterii: Ae. polynesiensis pe Insulele Pacificului pentru a combate filariaza limfatică și umflăturile ei elefantine, plus țânțarul tigru care mușcă agresiv, Ae. albopictus, care poate face curțile din spatele SUA nelocuibile și poate răspândi viruși.

MosquitoMate a solicitat Agenției pentru Protecția Mediului aprobarea de a vinde țânțari tigru prinși ca biopesticid în Statele Unite. A treia dintre insectele sabotoare ale lui Dobson, Ae. aegyptia fost desfășurat pentru prima dată anul trecut în Clovis, California.

După testul din California, grupul a făcut câteva ajustări în speranța de a crea cel puțin un raport de 7 la 1 de bărbați purtători de bacterii din Kentucky și rivalii nativi din Florida. Acesta este rezultatul inițial pe care se concentrează Leal, din districtul de control al țânțarilor, pentru anul acesta.

Locuitorilor din Keys le-ar plăcea să vadă și o scădere mare a numărului de țânțari, dar Leal spune că aceasta este următoarea etapă. Deocamdată, să obțineți destui dintre tăticii prost care se împerechează cu țânțari femele va fi o mare realizare.

---

Nota editorului: această poveste a fost actualizată la 2 iunie 2017, pentru a clarifica faptul că unele dintre cercetările lui Stephen Dobson au fost făcute înainte de înființarea MosquitoMate.