Контрола комараца и болести које они преносе помоћу бактерије Wolbachia

У току летње сезоне, сви се врло добро подсетимо колико комарци умеју бити напорни, колико нас иритира њихово неуморно зујање и непрестано боцкање. Срећом, врсте комараца којe настањују наше пределе нису нужно опаснe по нас, за разлику од врста као што je Ae. аegypti – ова врста у природи може бити вектор за преношење врло опасних болести.

Ae. аegypti насељава тропске и суптропске пределе. Често опстају на запостављеним местима – у неискоришћеним саксијама, око некоришћених базена или пак око дренажних јарака. Такође могу опстати и на неким урбанизованим местима, где остварују јако близак контакт са људима и тиме доста чешће преносе разне заразе. Искључиво су женке те које се хране крвљу животиња.

Њихов начин исхране омогућава им да буду вектори великог броја арбовируса (вируса које преносе зглавкари). Неке од болести које арбовируси изазивају јесу денга, чикунгуња, маларија и тифусна грозница. Од поменутих болести, денга се најбрже шири. Овој заразној болести изложено је чак 40% светске популације. Симптоми блажег случаја денга грознице наликују грипу – јављају се болови у глави, мишићима и зглобовима. Тежи случајеви, уколико нису третирани, могу узроковати смрт. 

С обзиром на то да се тренутна вакцина против овог вируса не препоручује у свим случајевима, радило се на томе да се контролише број полно зрелих комараца у одређеним областима путем инсектицида. Међутим, проблем са инсектицидима је у томе што они, између осталог, утичу и на инсекте који нису циљна група, а притом комарци полако развијају резистенцију на поменуте супстанце. 

Јасно је да је ова метода врло инвазивна и штетна по животну средину. Срећом, постоји посебна бактерија помоћу које бисмо могли бити један корак испред комараца и болести које су угрозиле и одузеле живот многима. 

Wolbachia pipientis је један од најпозантијих ендосимбиотских микроорганизама – сматра се да заражава чак до 76% свих инсеката на планети.

Како оне тачно могу помоћи у репродуктивној контроли комараца?

Wolbachia pipientis има способност да покрене низ репродуктивних промена код комараца које зарази. Може директно инхибирати размножавање и тиме спречити ширење арбовируса: 

• Тиме што јединке које су рођене као мужјаци попримају карактеристике женки
• Модификовањем сперме мужјака тако да женке не могу произвести потомство уколико се не паре са мужјаком зараженим истим сојем Wolbachia
• Подстицањем партеногенезе (начин размножавања код ког се нова јединка развија из неоплођене јајне ћелије)
• Одсуством синхронизације деобе бактерије са деобом ткива домаћина, због чега се брзо испуни мождано ткиво домаћина и он умире 

Како се масовно „праве“ комарци заражени овом бактеријом?

Процес се започиње тако што се Wolbachia pipientis сеуноси у јаја Ae. аegypti. Од ових јаја, након развића у адултну јединку пуштају се само мужјаци, док се женке задржавају за даље узгајање и парење. 

Велика предност у коришћењу ове бактерије за контролу комараца јесте у томе да она не шкоди домаћину ког комарац уједе када дође у контакт са њима. Такође, овом методом се не угрожавају друге врсте инсеката. 

Бактерије нам непрестано доказују своје невероватне могућности и неисцрпан су извор истраживања – захваљујући њима тако малима, наш велики свет може да се суочи са неким још већим проблемима. Стога, храбро у будућност са нашим микро-пријатељима! ☺ 

Извори: 

• Aleksandrov ID, Aleksandrova MV, Goriacheva II, Roshchina NV, Shaikevich EV, Zakharov IA (2007)- Removing endosymbiotic Wolbachia specifically decreases lifespan of females and competitiveness in a laboratory strain of Drosophila melanogaster.
• Bordenstein SR, Marshall ML, Fry AJ, Kim U, Wernegreen JJ (2006)- The tripartite associations between bacteriophage, Wolbachia, and arthropods.
• Karima Zouache, Denis Voronin, Van Tran-Van, Laurence Mousson, Anna-Bella Failloux, Patrick Mavingui (2009)- Persistent Wolbachia and Cultivable Bacteria Infection in the Reproductive and Somatic Tissues of the Mosquito Vector Aedes albopictus
• Hilgenboecker K, Hammerstein P, Schlattmann P, Telschow A, Werren JH (2008)- How many species are infected with Wolbachia?—A statistical analysis of current data
• Wilder‐Smith A, Ooi EE, Vasudevan SG, Gubler DJ (2010) Update on dengue: epidemiology, virus evolution, antiviral drugs, and vaccine development.
• Stouthamer, R & Breeuwer, Johannes & Hurst, Greg. (1999). Wolbachia Pipientis : Microbial Manipulator of Arthropod Reproduction.