Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից հետո մահճակալի բզեզները ավերեցին աշխարհը, բայց 1950-ականներին դրանք գրեթե ամբողջությամբ վերացվեցին դիքլորդիֆենիլտրիքլորէթան (DDT) միջատասպանով։ Այս քիմիական նյութը հետագայում արգելվեց։ Այդ ժամանակվանից ի վեր այս քաղաքային վնասատուն վերադարձել է ամբողջ աշխարհում և դիմադրողականություն է ձեռք բերել դրանց դեմ պայքարի համար օգտագործվող բազմաթիվ միջատասպանների նկատմամբ։
«Բժշկական միջատաբանության հանդես» ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրությունը մանրամասն նկարագրում է, թե ինչպես է Վիրջինիայի տեխնոլոգիական համալսարանի քաղաքային միջատաբան Ուորեն Բութի գլխավորած հետազոտական խումբը հայտնաբերել գենային մուտացիա, որը կարող է հանգեցնել թունաքիմիկատների նկատմամբ դիմադրողականության:
Այս արդյունքները ասպիրանտ Կամիլ Բլոկի համար նախատեսված ուսումնական խցիկի արդյունքն էին, որի նպատակն էր զարգացնել նրա մոլեկուլային հետազոտությունների հմտությունները։
«Դա զուտ ձկնորսական արշավախումբ էր», - ասաց Բութը, որը Ջոզեֆ Ռ. և Մերի Վ. Ուիլսոնի անվան գյուղատնտեսության և կենսաբանական գիտությունների քոլեջի քաղաքային միջատաբանության դոցենտ է։
Բութը, քաղաքային վնասատուների մասնագետը, արդեն գիտեր գերմանական խավարասերների և սպիտակ ճանճերի նյարդային բջիջներում գենային մուտացիայի մասին, որը թունաքիմիկատների նկատմամբ դիմադրողականություն է հաղորդում: Բութը առաջարկեց Բրուքին վերլուծել 2008-2022 թվականների ընթացքում Հյուսիսային Ամերիկայի վնասատուների դեմ պայքարի ընկերության կողմից հավաքված 134 տարբեր պոպուլյացիաներից յուրաքանչյուրից մահճակալի բզեզների մեկական նմուշ՝ պարզելու համար, թե արդյոք դրանք կրում են նույն բջջային մուտացիան: Արդյունքները ցույց տվեցին, որ երկու տարբեր պոպուլյացիաներից երկու մահճակալի բզեզ կրում էին մուտացիան:
«Սա (հայտնագործությունը) իրականում կատարվել է իմ վերջին 24 նմուշների հիման վրա», - ասաց Բլոկը, ով ուսումնասիրում է միջատաբանություն և «Ինվազիվ տեսակների համագործակցության» անդամ է։ «Ես երբեք մոլեկուլային կենսաբանություն չեմ ուսումնասիրել, ուստի այս հմտությունները սովորելը կարևոր է ինձ համար»։
Քանի որ մահճակալի բզեզների պոպուլյացիաները գենետիկորեն շատ միատարր են, հիմնականում՝ արյունակցական կապի պատճառով, յուրաքանչյուր պոպուլյացիայից մեկ նմուշը սովորաբար բավարար է ամբողջ խումբը ներկայացնելու համար: Այնուամենայնիվ, ստուգելու համար, որ Բրոքն իսկապես հայտնաբերել է մուտացիան, Բութը փորձարկեց երկու նույնականացված պոպուլյացիաների բոլոր նմուշները:
«Երբ մենք վերստին փորձարկեցինք երկու պոպուլյացիաների մի քանի անհատներ, պարզեցինք, որ նրանք բոլորը կրում էին այս մուտացիան», - ասաց Բութը: «Այսպիսով, նրանք հաստատվեցին որպես այս մուտացիաների կրողներ, և այս մուտացիաները նույնն են, ինչ մենք հայտնաբերեցինք գերմանական խավարասերների մոտ»:
Գերմանական խավարասերների վերաբերյալ իր հետազոտությունների միջոցով Բութը պարզեց, որ դրանց դիմադրողականությունը թունաքիմիկատների նկատմամբ պայմանավորված է նրանց նյարդային համակարգի բջիջների գեների մուտացիաներով, և որ այդ մեխանիզմները կախված են շրջակա միջավայրից։
«Կա մի գեն, որը կոչվում է Rdl գեն։ Այն հայտնաբերվել է շատ այլ վնասատուների տեսակների մոտ և կապված է դիելդրին միջատասպանի նկատմամբ դիմադրողականության հետ», - ասաց Բութը, Ֆրալինի կենսաբանական գիտությունների ինստիտուտի հետազոտող։ «Այս մուտացիան առկա է բոլոր գերմանական խավարասերների մոտ։ Հետաքրքիր է, որ մենք չենք գտել որևէ պոպուլյացիա, որը չի կրում այս մուտացիան»։
Բութի խոսքով՝ ֆիպրոնիլը և դիելդրինը, որոնք երկու միջատասպաններ էլ, որոնց արդյունավետությունը լաբորատոր հետազոտություններում ապացուցվել է մահճակալի բզեզների դեմ, ունեն նույն գործողության մեխանիզմը, ուստի տեսականորեն այս մուտացիան կարող է հանգեցնել երկու դեղամիջոցների նկատմամբ դիմադրության զարգացմանը: Դիելդրինն արգելված է 1990-ական թվականներից ի վեր, սակայն ֆիպրոնիլը դեռևս օգտագործվում է շների և կատուների մոտ 벼룩ների տեղային բուժման համար, այլ ոչ թե մահճակալի բզեզների դեմ պայքարի համար:
Բութը կասկածում է, որ շատ կենդանիների տերեր, ովքեր օգտագործում են ֆիպրոնիլի կաթիլներ իրենց կենդանիներին բուժելու համար, թույլ են տալիս իրենց կատուներին և շներին քնել իրենց հետ, ինչը նրանց անկողնային պարագաները ենթարկում է ֆիպրոնիլի մնացորդների ազդեցությանը: Եթե մահճակալի բզեզները հայտնվում են նման միջավայրում, նրանք կարող են պատահաբար շփվել ֆիպրոնիլի հետ և հակված լինել այս տարբերակի տարածմանը բնակչության շրջանում:
«Մենք չգիտենք՝ այս մուտացիան նոր է, ի հայտ է եկել ավելի ուշ՝ այդ ժամանակահատվածում, թե՞ արդեն առկա է եղել պոպուլյացիայի մեջ 100 տարի առաջ», - ասաց Բութը։
Հաջորդ քայլը կլինի այս մուտացիաները ամբողջ աշխարհում, մասնավորապես Եվրոպայում, և տարբեր ժամանակաշրջանների թանգարանային ցուցանմուշներում հայտնաբերելու որոնումների ընդլայնումը, քանի որ մահճակալի բզեզները գոյություն ունեն ավելի քան մեկ միլիոն տարի։
2024 թվականի նոյեմբերին Booth Labs-ը դարձավ առաջին լաբորատորիան, որը հաջողությամբ հաջորդականացրեց սովորական մահճակալի բզի ամբողջ գենոմը։
«Սա այս միջատի գենոմի հաջորդականությունը որոշելու առաջին դեպքն է», - ասաց Բութը։ «Հիմա, երբ մենք ունենք գենոմի հաջորդականությունը, կարող ենք ուսումնասիրել այս թանգարանային նմուշները»։
Բութը նշում է, որ թանգարանային ԴՆԹ-ի հետ կապված խնդիրն այն է, որ այն շատ արագ քայքայվում է փոքր բեկորների, սակայն հետազոտողներն այժմ ունեն քրոմոսոմային մակարդակի կաղապարներ, որոնք թույլ են տալիս նրանց արդյունահանել այդ բեկորները և համապատասխանեցնել դրանք այդ քրոմոսոմների հետ՝ գեներն ու գենոմները վերականգնելու համար։
Բութը նշում է, որ իր լաբորատորիան համագործակցում է վնասատուների դեմ պայքարի ընկերությունների հետ, ուստի նրանց գեների հաջորդականության աշխատանքը կարող է օգնել նրանց ավելի լավ հասկանալ մահճակալի բզեզների համաշխարհային տարածումը և դրանք վերացնելու եղանակները:
Այժմ, երբ Բրոքը կատարելագործել է իր հմտությունները մոլեկուլային կենսաբանության մեջ, նա ոգևորված է շարունակել քաղաքային էվոլյուցիայի վերաբերյալ իր հետազոտությունները։
«Ես սիրում եմ էվոլյուցիան։ Ես այն շատ հետաքրքիր եմ համարում», - ասաց Բլոկը։ «Մարդիկ մեծ կապ են զգում այս քաղաքային տեսակների հետ, և ես կարծում եմ, որ ավելի հեշտ է մարդկանց հետաքրքրել մահճակալի բզեզներով, քանի որ նրանք, հավանաբար, անձամբ են հանդիպել դրանց»։
Լինդսի Մայերսը միջատաբանության ամբիոնի հետդոկտորական գիտաշխատող է և Վիրջինիայի Տեխնոլոգիական ինստիտուտի Բութի հետազոտական խմբի մեկ այլ անդամ:
Վիրջինիա Թեքը, որպես գլոբալ, պետականորեն ֆինանսավորվող համալսարան, ցույց է տալիս իր ազդեցությունը՝ խթանելով կայուն զարգացումը մեր համայնքներում, Վիրջինիայում և ամբողջ աշխարհում։
Հրապարակման ժամանակը. Դեկտեմբերի 12-2025