Совершенные кровососы: как комары ищут жертву и можно ли научить их не кусаться?

20:38 26/03/2021

Ученые отучат комаров пить кровь и переносить малярию. Что для этого нужно, телеканалу «МИР 24» рассказал научный сотрудник кафедры общей экологии и гидробиологии биологического факультета МГУ им. Ломоносова Вадим Марьинский.

- Ученые говорят, что нужно изменить геном насекомого. Как это сделать практически?

Вадим Марьинский: Это возможно и теоретически, и практически. Для нас – жителей страны с достаточно прохладным климатом – может показаться, что малярия – это давно забытая болезнь. На самом деле, ежегодно до 150 (по некоторым данным, до 200 млн людей) болеют малярией, и огромное количество умирают от нее. Для всего человечества это – насущная задача. Методов борьбы с малярийными комарами не так уж много, в основном, все они не дружественны по отношению к природе, потому что нужно осушать болота, то есть лишать дома огромное количество видов, обрабатывать большие территории различными химическими веществами.

На фоне этого очень выгодно смотрятся различные вмешательства в геном самих комаров, которые могут позволить, например, регулировать их численность или вносить другие коррективы, например, сделать так, чтобы они потеряли способность быть хозяевами для малярийного паразита, который и переносит малярию.

Если говорить про то, какие из таких методов сейчас продвинулись дальше всего, то есть такой способ: делают генномодифицированных самцов, выпускают их в окружающую среду, они спариваются с самками, но эти самки будут откладывать яйца, из которых будут развиваться только самцы. Эти самцы будут спариваться с другими самками, и точно так же они будут производить только самцов. Если возникает вопрос, где же уменьшение количества, ответ очень простой: самцы комаров не кусают людей – они либо не питаются вообще, и живут совсем мало, либо питаются нектаром.

Нельзя сказать, что это просто экспериментальные методы. Уже сейчас активно применяются методы генной инженерии, чтобы контролировать численность комаров. Последние пару лет они начинают внедряться, но внедряются уже все больше.

- Насколько сложно это сделать?

Вадим Марьинский: Современные технологии редактирования генома живых существ позволяют делать эту задачу не слишком сложной. У человечества есть инструменты, позволяющие вмешиваться в генетический код животных. Понятно, что звучит это пугающе. Любые такие вмешательства должны быть очень продуманными – здесь нужно не десять, а тысячу раз просчитать возможные последствия для экосистем, для комаров, выбрать наиболее безопасные и эффективные методы. Как я уже сказал, такие методы находятся. Несмотря на то, что звучит это немного пугающе, на самом деле, идея в том, что вносят понятные изменения в их генетический код, которые приводят к совершенно понятным и прогнозируемым последствиям.

- Ученые видят два пути – либо отучить его питаться кровью человека, либо отучить переносить паразитов, которые вызывают малярию. Что легче?

Вадим Марьинский: Теоретически легче сделать комаров не способными переносить малярийный плазмодий. Но это пока методы, которые совсем на стадии апробации находятся, как я уже сказал, у нас есть методы некоторого другого вмешательства в геном, когда мы просто делаем так, что малярийные комары не увеличивают свою численность, и они уже внедрены и активно внедряются. Здесь можно запереживать и сказать, что это может привести к тому, что на какой-то территории целый вид комаров вымрет. К сожалению, может. Однако важно понимать, что те методы, которые сейчас в тропических странах используются для борьбы с распространением малярийных комаров, направлены примерно на это же, только от этих методов страдает огромное количество существ. А это вмешательство в естественную структуру экосистем, но оно точечное. Если оно будет с прогнозируемыми последствиями, то бояться этого не стоит.

- С биологической точки зрения малярийный комар сильно отличается от обычного?

Вадим Марьинский: Семейство «кровососущие комары» – очень большое. Там есть отдельный род – малярийные комары. Они встречаются на всей территории России. Можно с уверенностью говорить, что любого человека, который выходит в лес или просто выезжает на дачу, за сезон многократно кусают малярийные комары, просто малярию они у нас не переносят, потому что у нас климат не очень подходящий и потому что за вторую половину 19-го и первую половину 20-го века наша страна проделала колоссальную работу, о которой, к сожалению, очень часто забывают, по борьбе с малярией в южных регионах, поэтому мы с этой болезнью не сталкиваемся в норме у нас в стране.

Что касается того, чтобы вообще отучить комаров питаться кровью, то это задача практически невыполнимая, потому что в этом семействе много родов, много разных видов. На самом деле, они играют очень важную роль в экосистемах. Личинками комаров питаются рыбы, различные другие животные, поэтому взять и сказать: давайте сделаем так, чтобы кровососущих комаров вообще не было или мы постараемся сделать так, чтобы они вообще не питались человеческой кровью, первый вариант – это очень опасно, и так делать не стоит, потому что это слишком серьезное вмешательство. Второй вариант очень сложный, учитывая, какое количество видов разных их существует и родов.

- Правда ли, что в поисках обеда малярийный комар может пролететь до 65 километров? На какие подвиги он еще способен?

Вадим Марьинский: Комары, как и прочие представители отряда двукрылых, – это одни из самых продвинутых насекомых. Они очень быстро, хорошо и далеко летают. Многие виды комаров могут перелетать на большие расстояния. Они очень хорошо чувствуют на достаточно больших расстояниях – на расстоянии сотни метров они могут почувствовать запах жертвы, тепло. Поэтому у комаров есть пики активности – они обычно утром активны и вечером – в районе заката и чуть позже, а в середине дня они несколько менее активны, и совсем в ночи у них тоже снижается активность. Это связано с тем, какие комары и каким образом ищут свою жертву. Это такие совершенные кровососы, которые и выслеживают свою жертву хорошо, и в поисках жертвы могут очень на дальние расстояния улетать.

- Какие средства защиты сегодня считаются наиболее эффективными?

Вадим Марьинский: Если мы говорим про Россию, где вероятность что-то подцепить от комара исчезающее мала, то наиболее эффективные средства защиты – это репелленты (вещества, отпугивающие комаров и прочих насекомых) и сетки на окна и двери, которые не позволят комару попасть в жилище и досаждать всю ночь человеку, который пытается поспать.