Две стратегии контроля насекомых: репелленты на основе аммиака и блокировка восприятия влажности

Комарьи и другие насекомые переносят опасные болезни (малярия, лихорадка денге) и уничтожают до трети урожая. Учёные из Калифорнийского университета в Риверсайде представили два новых подхода к борьбе с ними.

1. Подавление обоняния и вкуса с помощью летучих соединений

Исследование, опубликованное в iScience, показало, что аммиак (NH3) и его производные — амины — в высоких концентрациях могут временно «отключать» сенсорные системы насекомых.

  • Механизм действия: Высокие концентрации аммиака вызывают кратковременную вспышку активности в обонятельных нейронах плодовых мух и комаров (Aedes aegypti), после чего наступает период «молчания». В этот период нейроны не способны обнаруживать запахи, в том числе запах человеческой кожи.
  • Влияние на вкус: Аммиак и амины также подавляют реакцию на сахар и соль во вкусовой системе насекомых. Комары используют для этого сенсорные щупики (лабеллы) на ногах.
  • Практическое применение: Хотя едкие соединения с высоким pH нельзя наносить на кожу, их можно использовать на поверхностях: стенах, подоконниках, у входа в дома и животноводческие помещения, рядом с посевами. Это создаст барьер для насекомых, залетающих с улицы.

2. Блокировка восприятия влажности для контроля размножения

Вторая работа, опубликованная в Scientific Reports, впервые показала, что летучие амины могут ингибировать нейроны, отвечающие за восприятие влажности.

  • Объекты исследования: Азиатская цитрусовая листоблошка (переносчик болезни «озеленения цитрусовых») и комары (Aedes aegypti и Anopheles coluzzi).

  • Ключевые результаты:

    • Определённые амины блокируют активность нейронов, чувствительных к влажности.
    • Комарихи, готовые отложить яйца, избегали водоёмов, обработанных таким «блокирующим» одорантом.
    • Листоблошки, лишённые способности чувствовать высокую влажность из-за действия одоранта, меняли своё поведение предсказуемым образом.

  • Значение: Поскольку один комар может отложить до 300 яиц за ночь, контроль мест кладки яиц — ключевая стратегия. Блокировка восприятия влажности с помощью летучих соединений может манипулировать поведением насекомых и снижать уровень их размножения в целевых зонах.

Вывод: Оба исследования открывают путь к созданию новых репеллентов, действующих не через отпугивание, а через временное подавление ключевых сенсорных систем насекомых — обоняния, вкуса и восприятия влажности.