Как перевозить комаров? Упаковывать плотно
В борьбе с болезнями, переносимыми комарами, новые перспективные методы сокращения их популяций основаны на концепции: бороться с комарами с помощью комаров.
Одни методы выпускают в природу стерилизованных самцов, которые спариваются с самками, но не дают потомства, что резко снижает численность. Другие используют комаров, заражённых естественными бактериями, которые мешают их размножению или способности переносить патогены. Третьи применяют генетически модифицированных комаров.
Но все эти методы сталкиваются с проблемой: как доставить тысячи или миллионы лабораторных комаров в природу?
На этот вопрос пытается ответить команда исследователей под руководством Хэ-На Чунг из Университета штата Нью-Мексико. Их первое исследование показало удивительный результат о том, насколько плотно можно упаковывать живых комаров.
В эксперименте по выживаемости комаров после 24-часовой перевозки оптимальным протоколом оказалась плотность упаковки около 240 комаров на кубический сантиметр — то есть почти 1200 комаров на чайную ложку.
«Мы начали эксперименты с пробирками на 50 миллилитров и быстро поняли, что нужно вырастить очень много комаров, чтобы заполнить такую пробирку — в одну помещается 10 000 самцов. Затем мы перешли на шприцы на 10 мл и были поражены, сколько комаров можно в них уместить — до 2500», — говорит Иммо Хансен, PhD, доцент NMSU.
Исследователи из NMSU, Университета штата Мичиган, Калифорнийского университета в Дэвисе и компании M3 Consulting Group опубликовали результаты в открытом журнале Journal of Insect Science.
Взрослый комар пролетает не более 200 метров за всю жизнь. Поэтому комаров для контроля популяции необходимо физически доставлять партиями в точные локации. Для этой работы вероятнее всего будут использоваться беспилотные летательные аппараты (дроны), но они требуют систем сброса, гарантирующих, что комары останутся живы и способны летать.
В экспериментах с комарами Aedes aegypti (основной переносчик жёлтой лихорадки, вирусов Зика и денге) наивысшая выживаемость наблюдалась при температуре 14°C (57.2°F). При этой температуре провели тест перевозки с разной степенью уплотнения.
Комаров (всех самцов, как при использовании техники стерильных насекомых) помещали в 10-миллилитровый шприц и сжимали поршнем до отметки 1 мл (1 см³). Затем пробирки надёжно упаковывали в контейнер из пенополистирола с охлаждающим элементом и отправляли курьерской службой на ночь из Лас-Крусес (Нью-Мексико) в Дэвис (Калифорния).
При максимальной плотности в 240 комаров/см³ у многих комаров отсутствовала часть чешуек, а у некоторых были слегка повреждены крылья, но плотная упаковка, по-видимому, обеспечила комарам устойчивость и защиту.
«Высокая смертность не так плотно упакованных комаров в нашем реальном тесте перевозки была неожиданной. Мы предполагаем, что вибрации во время транспортировки, особенно во время полёта, сильнее повлияли на loosely упакованных комаров, чем на плотно упакованных», — говорит Хансен.
По мере развития применения техники стерильных насекомых и её вариантов для комаров потребуются дальнейшие исследования по хранению и транспортировке, учитывающие другие условия перевозки и виды комаров. Например, «главный вопрос, который остаётся после этого исследования — насколько самцы комаров пригодны после перевозки. Мы займёмся этой проблемой в полуполевых экспериментах в следующем году», — отмечает Хансен.