Израильские биологи изобрели новые способы борьбы с комарами

Знаете ли вы, какое живое существо представляет наибольшую опасность для человека? Если думаете, что это акулы, бенгальские тигры или ядовитые змеи, то глубоко заблуждаетесь. Самое опасное – самка комара. Ежегодно от последствий комариных укусов умирают почти миллион человек. И ситуация будет только усугубляться.

Эти насекомые – переносчики опасных болезней, таких как малярия, лихорадка денге, вирус Зика, западно-нильская лихорадка, лимфатический филяриоз и другие. Согласно информации Центра США по контролю и профилактике заболеваний, риску заражения малярией сейчас подвержена половина населения Земли, около 40% людей подвергаются опасности заболеть лихорадкой денге, а лимфатический филяриоз, приводящий к инвалидности, распространен в 72 странах мира.

Журнал «Ланцет» опубликовал исследование, согласно которому глобальное потепление создает благоприятную среду для кровососущих насекомых. Во многих регионах увеличивается продолжительность сезона комаров и расширяется ареал их обитания. Колонии комаров возрождаются вновь и вновь в местах, где они уже были уничтожены. Прогноз ученых неутешителен: если не принять меры, то к 2070 году малярия и лихорадка денге будут угрожать 4,7 миллиарда людей.

Израильские ученые и предприниматели изучают эту проблему и риски и занимаются разработкой решений для предотвращения опасного развития событий. Расскажем о некоторых из них.

Стерилизация самцов

Компания Senecio Robotics, основанная в 2014 году Израильским управлением по инновациям при участии инвесторов из США и Европы, уже несколько лет работает над программой… промышленного производства стерильных самцов комаров. Смысл подхода в том, чтобы в местах распространения популяции москитов выпускать на волю множество самцов, неспособных оплодотворять самок.

Стерилизуют насекомых при помощи рентгеновского облучения, затем отделяют стерилизованных самцов от самок, которых уничтожают. Самцов «упаковывают» в специальные контейнеры и отправляют к месту назначения, где и выпускают на волю малыми порциями с самолетов сельскохозяйственной авиации, дронов, а иногда даже вручную, доставляя контейнеры к месту назначения на спине. Каждый такой контейнер содержит сотни стерильных самцов, а по стоимости он сравним с соответствующим количеством пестицидов. В итоге популяция комаров сокращается: дело в том, что самки комаров совокупляются только один раз, и, если им попадается стерильный комар, цепочка воспроизводства прерывается.

Компания также предлагает первую в своем роде технологию автоматизированного картирования, позволяющую точно определять места обитания комаров.

Отделение самцов от самок

Одна из проблем, с которой сталкивается подобный подход, – сортировка насекомых и отделение самок от самцов. Это трудоемкий процесс, хотя уже несколько лет назад была создана роботизированная линия, работающая с точностью до 99%. Проблема в том, что срок жизни комаров очень короткий, а ведь их еще нужно успеть доставить к месту назначения…

Решение предложила израильская компания Diptera.ai из Иерусалима. Здесь по личинкам определяют, родится самец или самка. Эта стадия длится две недели, и за этот срок можно отделить личинки самцов от личинок самок, а затем подвергнуть самцов стерилизации. Заказчик продукции Diptera получает запечатанные контейнеры с личинками стерильных самцов, на которых обозначена дата выпуска комаров на волю.

Эта разработка позволяет снизить затраты в 20 раз по сравнению с другими существующими методами.

Борьба с малярией

Ученые говорят, что к 2050 году половина населения планеты, включая США, будет жить в областях обитания москитов, способных передавать инфекционные болезни. Профессор Филлиппос Папатанос, возглавляющий лабораторию генетики насекомых в Еврейском университете в Иерусалиме, получил грант от Фонда Билла и Мелинды Гейтс для разработки новых генетических подходов к контролю за популяцией переносчиков малярии.

Речь идет о современном варианте старой идеи, существующей в научном мире уже семь десятков лет, – генетической модификации комаров. Вместо стерилизации лаборатория Папатаноса предлагает ультрасовременный метод модификации хромосомы самцов малярийных комаров с тем, чтобы рождалось потомство мужского пола. Со временем в популяции практически исчезают самки, и некому становится кусать, питаться кровью и переносить болезни. Этот метод может эффективно подавить популяцию, но для его широкого распространения требуется изменить хромосому большого количества комаров.

Поиск водоемов

Еще одна израильская компания – ZzappMalaria – использует искусственный интеллект, чтобы спрогнозировать места появления стоячих водоемов, где размножаются малярийные комары. Мобильное приложение позволит найти и обработать колонии личинок комаров даже при ограниченном бюджете и в сложных условиях.

Эту методику уже используют в Центральной Африке, и в 2022 году в сотрудничестве с израильской компанией в эту страну будут отправлены дроны для осуществления первого коммерческого проекта по уничтожению личинок малярийных комаров. Zzapp – дочерняя компания Sight Diagnostics, разработчика Parasight – системы на основе искусственного интеллекта, которая точно и экономично диагностирует малярию в 24 странах.

Но пока это только первые шаги. Для эффективного искоренения малярии на Африканском континенте необходимо обработать не менее 90% водоемов, а столь амбициозную задачу быстро решить не удастся.

«Детали», В.Р. √ По материалам сайта Israel21c.org. Фото: Pixabay