Обнаружены комары-мутанты, устойчивые к инсектицидам
Исследователи из Университета Глазго и Института здоровья Ифакара в Танзании предупреждают, что развитие устойчивости у комаров может поставить под угрозу борьбу с малярией. Ведущий автор работы Джоэл Одеро говорит: «Появление новых механизмов резистентности может поставить под угрозу десятилетия прогресса, достигнутого в снижении передачи малярии и смертности».
Хотя считается, что использование москитных сеток позволяет избежать сотен миллионов случаев заболевания в год, химические препараты по-прежнему играют важнейшую роль в борьбе с популяцией насекомых и предотвращении распространения малярии.
Однако, когда исследователи взяли пробы комаров из 10 регионов Танзании, они обнаружили, что некоторые популяции выработали устойчивость к инсектицидам. Из-за генетической мутации под названием L976F некоторые комары приобрели «нокаут-устойчивость» к пестициду ДДТ. В частности, комары, собранные в регионе Морогоро на востоке страны, погибали только в 68% случаев после воздействия ДДТ — по сравнению с почти 100% других комаров.
Проведя генетическое секвенирование комаров из этого региона в период с 2017 по 2023 год, исследователи обнаружили, что 90% комаров из Морогоро имеют гены устойчивости. Это первый случай, когда переносящие малярию комары Anopheles funestus выработали устойчивость к мощному инсектициду.
Одеро говорит: «Наше открытие вызывает опасения относительно эффективности нынешних методов борьбы с малярией, которые в значительной степени зависят от инсектицидов. Понимание развития устойчивости к инсектицидам — ключ к борьбе с малярией, болезнью, от которой ежегодно умирают сотни тысяч людей, в основном в Африке».
Воздействие ДДТ на комаров
Как и устойчивость к антибиотикам у бактерий, устойчивость к инсектицидам возникает быстро, когда новый химический препарат используется для борьбы с одним из видов насекомых. Новый пестицид создает сильное «эволюционное давление», то есть выживают только насекомые с мутацией, вызывающей устойчивость.
ДДТ — это один из самых мощных инсектицидов когда-либо использовавшихся против комаров. Он был запрещен из-за того, что он не разлагается, а накапливается в природе и угрожает экосистемам. Он вызывает многочисленные заболевания у человека. В Танзании он был запрещен сравнительно поздно — в 2008 году.
Поскольку ДДТ больше не используется, это должно означать, что нет эволюционного давления, способного повысить уровень устойчивости танзанийских комаров к инсектицидам. Однако до 2012 года в Танзании оставались запасы в 1500 тонн устаревших пестицидов, включая сотни тонн ДДТ. Исследователи выяснили, что склад с 30 тоннами опасного вещества находится всего в 50 км от места, где были обнаружены мутантные комары.
В работе, опубликованной в журнале Molecular Ecology, ученые утверждают, что давнего воздействия ДДТ на окружающую среду было достаточно, чтобы вызвать распространение мутации.
Соавтор исследования доктор Франческо Балдини из Университета Глазго говорит: «Наше открытие говорит о далеко идущих и непредвиденных последствиях использования инсектицидов. Загрязнение окружающей среды может определять эволюцию популяций переносчиков и влиять на современные меры в области общественного здравоохранения».
Уровень гена устойчивости L976F у комаров достиг очень высокого пика в период 2017-2023 года, но, как показали исследователи, к 2023 году этот распространенность гена начала снижаться. Исследователи связывают это снижение с успешной кампанией правительства Танзании по очистке последних оставшихся запасов ДДТ.