Τα μυρμήγκια είναι γνωστά για την ικανότητα να χάνουν μέχρι και 50 φορές το σωματικό τους βάρος, αλλά νέα έρευνα δείχνει ότι η αίσθηση της όσφρησης μπορεί να είναι ακόμη πιο τρομερή από τη δύναμή τους. Όπως και τα περισσότερα έντομα, τα «μυρμήγκια βλέπουν τον κόσμο μέσα από τις μύτες τους», λέει ο Laurence Zwiebel, καθηγητής βιολογικών επιστημών και φαρμακολογίας στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt. Σε αντίθεση με άλλα έντομα που έχουν μόνο 70 ή περίπου δέκτες οσμών, τα μυρμήγκια χρησιμοποιούν πάνω από 400 για να πλοηγηθούν και να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Τώρα, ο Zwiebel και οι συνεργάτες του δημιουργούν μια Rosetta πέτρα με έντομα που ελπίζουν να συνεργαστούν για να βελτιώσουν τα νέα, πολύ αποτελεσματικά εντομοαπωθητικά.
σχετικό περιεχόμενο
- Πώς οι άνθρωποι βοήθησαν τα μυρμήγκια να εισβάλουν στον κόσμο
- Πώς τα μυρμήγκια έγιναν οι καλύτεροι αγρότες στον κόσμο
Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, ο Zwiebel και η ομάδα του περιγράφουν πώς τα μυρμήγκια χρησιμοποιούν άρωμα για να οργανώσουν τη σύνθετη κοινωνική συμπεριφορά τους. Σε άλλη μελέτη που δημοσιεύεται στον Τύπο στο Cell, δείχνουν πόσο κρίσιμη είναι η οσφρητική μυρμηγκιά, αφαιρώντας την αίσθηση της όσφρησης και παρακολουθώντας το χάος. Όταν ένα μυρμήγκι βρίσκει μια καλή πηγή τροφής, σηματοδοτούν το ίχνος με φερομόνες, έτσι ώστε τα άλλα μυρμήγκια στην αποικία τους να μπορούν να ταιριάζουν και να φτιάχνουν πιο αποτελεσματικά. Πεθαίνουν επίσης σε δύσοσμες χημικές ουσίες που διαφοροποιούν τους εργαζόμενους από τους νοσηλευτές και επιτρέπουν στα μυρμήγκια να αναγνωρίζουν αντίπαλες αποικίες. Πάρτε μακριά την ικανότητά τους να αισθανθούν αυτές τις χημικές μυρωδιές και τα πράγματα χωρίζονται. "Χάνουν την ικανότητά τους να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, περιπλανιούνται και αρχίζουν να συμπεριφέρονται άσχημα", λέει.
Με το να πειράζουμε ποια χημικά αλληλεπιδρούν με συγκεκριμένους υποδοχείς οσμής και πώς συμπεριφέρονται οι μυρμήγκοι, η Zwiebel έχει εκλεπτυσθεί με νέα εντομοαπωθητικά που κραυγάζουν "Μείνετε μακριά!" Πολύ πιο δυνατά από τα σπρέι σφάλματος που κυκλοφορούν σήμερα στην αγορά. Επειδή είναι αποτελεσματικά ενάντια σε μια σειρά από παράσιτα, αυτά τα απωθητικά έχουν τη δυνατότητα να σώσουν περισσότερα από τα πικνίκ: Θα μπορούσαν επίσης να προστατεύσουν τους ανθρώπους σε όλο τον κόσμο από την ελονοσία και άλλες ασθένειες που μεταδίδονται από τα έντομα.
Τα δημοφιλή απωθητικά όπως το DEET συγχέουν τα σφάλματα, εμποδίζοντας τους υποδοχείς και καθιστώντας πιο δύσκολο να βρεθούν άνθρωποι. Αυτοί οι ψεκασμοί δεν είναι αλάνθαστοι, επειδή τα μυρμήγκια έχουν μια σειρά από αισθητήρια συστήματα που το σπρέι σφάλματος δεν μπορεί να μπλοκαριστεί. «Τα μυρμήγκια έχουν σχέδιο Α, σχέδιο Β και σχέδιο Γ», λέει ο Ζβιέμπελ. "Μπορεί να μην είναι εξίσου αποτελεσματικοί με την DEET, αλλά θα μπορούν ακόμα να φτάσουν σε εσάς".
Όχι μόνο τα προϊόντα που περιέχουν DEET δεν είναι απολύτως αποτελεσματικά, αλλά μπορούν επίσης να προκαλέσουν πολλές ανεπιθύμητες ενέργειες στους ανθρώπους από εξανθήματα, ζάλη και πονοκεφάλους και υπάρχουν ακόμη ενδείξεις πιο έντονων νευρολογικών βλαβών σε μελέτες που χρησιμοποιούν αρουραίους. Παρά τις παρενέργειες, το DEET εξακολουθεί να είναι μία από τις καλύτερες γραμμές άμυνας όχι μόνο απέναντι στα μυρμήγκια αλλά και στα κουνούπια, τα οποία μεταδίδουν θανάσιμες ασθένειες όπως ο πυρετός του δάγκου, η ελονοσία και η υπνηλία.
Ο Zwiebel και η ομάδα του δουλεύουν σε μια κατηγορία ενώσεων που έχουν ανακαλύψει που αποκαλούνται excito-απωθητικά που δουλεύουν πιέζοντας το σύστημα οσφρητικών εντόμων σε overdrive. Λέει ότι τα εξιδρωτικά απωθητικά που βοήθησε στην ανάπτυξη - πολλά από τα οποία η ομάδα του έχει κάνει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας εναντίον όλων των κοινών εντόμων εντομοκτόνων, από σκώρους έως κουνούπια και φυσικά μυρμήγκια. "Είναι σαν να φτάνεις σε ένα ασανσέρ με κάποιον που έχει βάλει σε τροφή πολύ άρωμα", λέει. "Θα θέλατε να ξεφύγετε".
Βρίσκονται στη διαδικασία κλιμάκωσης αυτού του ισχυρού απωθητικού για την ανάπτυξη ενός προϊόντος που είναι ασφαλές, οικονομικά εφικτό και λειτουργεί επίσης κατά των κουνουπιών που φέρουν ελονοσία στην Αφρική ή τον ιό Zika στη Νότια Αμερική, καθώς τα γεωργικά παράσιτα, καθώς και η ενόχληση έντομα που διαταράσσουν τις πικνίκ μας. Η ελπίδα είναι ότι αυτά τα excite-απωθητικά μπορούν να υποκαταστήσουν το DEET και να χρησιμοποιηθούν για να δημιουργήσουν ζώνες χωρίς πτήση που θα κρατούσαν τα κουνούπια στον κόλπο. Τα απωθητικά θα μπορούσαν επίσης να ενσωματωθούν σε φύλλα και κλινοσκεπάσματα που θα απωθούσαν τα κτυπήματα σε ξενοδοχεία, σε μπογιά για την αποτροπή των κίτρινων σακακιών από τη φωλιά, ή των σκαθάρια από τα σιλό σιτηρών που διεισδύουν.
Η πρόσφατη έρευνα τους δείχνει πώς και γιατί τα απωθητικά είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικά έναντι των σφαλμάτων, αλλά τώρα πρέπει να αποδείξουν ότι δεν υπάρχουν επιβλαβείς παρενέργειες για τον άνθρωπο. "Πιστεύουμε ότι βρισκόμαστε σε αυτό το τελευταίο εμπόδιο τώρα", λέει. Ανεξάρτητα από το πόσο καλό είναι ένα εντομοαπωθητικό που έχουν δημιουργήσει, αν δυνητικά βλάψει τους ανθρώπους τότε θα είναι εκτός τραπέζης. Το πρόβλημα είναι η άνοδος των εκατομμυρίων δολαρίων που είναι απαραίτητα για να προωθηθεί η δοκιμή τοξικότητας.
"Είναι ακριβώς όπως μια δοκιμή φαρμάκων", λέει ο Zwiebel, αν και στα 150 εκατομμύρια δολάρια, το κόστος είναι ουσιαστικά φθηνότερο από τη δοκιμή μιας νέας φαρμακευτικής ουσίας.
Ο Zwiebel και η ομάδα του χρηματοδοτούνται ήδη από το Πρόγραμμα Παγκόσμιων Προκλήσεων στο Παγκόσμιο Πρόγραμμα Υγείας και ζήτησαν χρήματα από το Ίδρυμα Gates για να πληρώσουν για τις δοκιμές τοξικότητας για να διαπιστώσουν εάν είναι ασφαλή για ανθρώπινη χρήση. "Δεν είμαστε ακόμα στην αρχή του τέλους", λέει. «Είμαστε στο τέλος της αρχής ... σε μια κρίσιμη στιγμή όπου οι χρηματοδότες αποφασίζουν αν θα μας δώσουν ή όχι ένα άλλο δολάριο χρημάτων για να προχωρήσουμε».
Αυτά τα μυθιστορήματα έχουν τη δυνατότητα να σώζουν ζωές σε όλο τον κόσμο, αλλά πιστεύει ότι το απωθητικό θα περάσει δοκιμές τοξικότητας; «Θα ήθελα να πιστεύω ότι είναι μη τοξικό, αλλά ως επιστήμονας πιστεύω ότι ο καλύτερος τρόπος για να απαντήσετε σε αυτά τα ερωτήματα είναι να κάνετε το πείραμα. Είμαστε έτοιμοι να το μεταφέρουμε στα εργαστήρια ασφάλειας προϊόντων ", λέει, " αλλά πρέπει να πληρώσουμε κάποιον για να το πετύχουμε ".
"Αν μπορούμε να φέρουμε αυτά τα πράγματα και να τα βγάλουμε στον αγωγό, " λέει ο Zwiebel. "Τότε μπορούμε να βελτιώσουμε την ανθρώπινη κατάσταση".
