По Втората светска војна во 1950-тите, наездата од креветни бубачки беше речиси искоренета низ целиот свет преку употребата наинсектициддихлородифенилтрихлороетан, попознат како ДДТ, хемикалија која оттогаш е забранета. Сепак, урбаните штетници оттогаш повторно се појавија низ целиот свет и тие развија отпорност на низа инсектициди што се користат за нивна контрола.
Студија објавена во „Journal of Medical Entomology“ детално опишува како истражувачки тим од Технолошкиот факултет во Вирџинија, предводен од урбаниот ентомолог Ворен Бут, открил генетски мутации што можат да доведат до отпорност на инсектициди.
Откритието е резултат на истражување што Бут го организираше за постдипломската студентка Камила Блок за да ги подобри своите вештини во молекуларните истражувања.
Бут, кој е специјализиран за урбани штетници, долго време забележал генетска мутација во нервните клетки на германските лебарки и бели мушички што ги прави отпорни на пестициди. Бут му предложил на Блок да земе примерок од по една креветна бубачка од секоја од 134 различни популации на креветни бубачки собрани од северноамериканските компании за контрола на штетници помеѓу 2008 и 2022 година за да види дали сите имаат иста клеточна мутација. Резултатите покажаа дека две креветни бубачки од две различни популации имале иста клеточна мутација.
„Всушност, ова се моите последни 24 примероци“, рече Булок, кој студира ентомологија и е член на Партнерството за инвазивни видови. „Никогаш претходно не сум правел молекуларно истражување, па затоа поседувањето на сите овие молекуларни вештини беше клучно за мене.“
Бидејќи наездите од креветни бубачки се генетски униформни поради масовното инбридирање, само еден примерок од секој примерок е типично репрезентативен за популацијата. Но, Бут сакаше да потврди дека Булок навистина ја пронашол мутацијата, па затоа ги тестираа сите примероци од двете идентификувани популации.
„Кога се вративме и испитавме неколку единки од обете популации, откривме дека секоја од нив ја носи мутацијата“, рече Бут. „Значи, нивните мутации се фиксни и тоа се истите мутации што ги пронајдовме кај германскиот лебар.“
Проучувајќи ги германските лебарки, Бут дознал дека нивната отпорност на инсектициди се должи на генетски мутации во клетките на нервниот систем и дека овие механизми се одредени од животната средина.
„Постои ген наречен ген Rdl. Овој ген е пронајден кај многу други видови штетници и е поврзан со отпорност на инсектицид наречен диелдрин“, рече Бут, кој исто така работи во Институтот за биолошки науки Фралин. „Оваа мутација е присутна кај сите германски лебарки. Изненадувачки е што не пронајдовме популација без оваа мутација.“
Фипронил и диелдрин, два инсектициди за кои е докажано дека се ефикасни против креветните бубачки во лабораторија, делуваат со ист механизам на дејство, па мутацијата теоретски го направила штетникот отпорен на двата, рече Бут. Диелдрин е забранет од 1990-тите, но фипронилот сега се користи само за локална контрола на болви кај мачки и кучиња, а не и против креветни бубачки.
Бут се сомнева дека многу сопственици на домашни миленици кои користат локални третмани со фипронил им дозволуваат на своите мачки и кучиња да спијат со нив, изложувајќи ја нивната постелнина на остатоци од фипронил. Доколку креветните бубачки се внесат во таква средина, тие би можеле ненамерно да бидат изложени на фипронил, а потоа мутацијата би можела да се селектира во популацијата на креветни бубачки.
„Не знаеме дали оваа мутација е нова, дали се појавила после ова, дали се појавила во овој временски период или дали веќе била присутна во популацијата пред 100 години“, рече Бут.
Следниот чекор ќе биде проширување на пребарувањето и барање на овие мутации во различни делови од светот, особено во Европа, и во различно време меѓу музејските примероци, бидејќи креветните бубачки постојат повеќе од милион години.
Во ноември 2024 година, лабораторијата на Бут успешно го секвенционираше целиот геном на обичната креветна бубачка за прв пат.
Бут забележа дека проблемот со музејската ДНК е тоа што таа многу брзо се распаѓа на мали фрагменти, но сега кога истражувачите имаат шаблони на ниво на хромозоми, тие можат да ги земат тие фрагменти и да ги преуредуваат во хромозоми, реконструирајќи ги гените и геномот.
Бут истакна дека неговата лабораторија соработува со компании за контрола на штетници, па затоа нивната работа со генетско секвенционирање би можела да им помогне подобро да разберат каде се наоѓаат креветните бубачки низ целиот свет и како да се ослободат од нив.
Сега кога Булок ги усовршила своите молекуларни вештини, таа со нетрпение очекува да продолжи со истражувањето за урбаната еволуција.
„Ја сакам еволуцијата. Мислам дека е навистина интересна“, рече Блок. „Луѓето развиваат подлабока врска со овие урбани видови и мислам дека е полесно да се заинтересираат луѓето за креветните бубачки бидејќи можат да се поврзат со тоа од прва рака.“
Време на објавување: 13 мај 2025 година