پژوهشگران آمریکایی موفق به کشف راه جدیدی شده‌اند که می‌تواند جانشین حشره‌کش‌ها شود و جمعیت پشه‌های ناقل بیماری را کنترل کند.

پژوهشگران موسسه «ویرجینیا تک»(Virginia Tech) روش جدیدی برای شناسایی اهداف ژنتیکی کشف کرده‌اند که می‌تواند به کنترل جمعیت پشه‌های ناقل بیماری‌ها پشتیبانی کند و به طور بالقوه جایگزینی برای حشره‌کش‌ها باشد.

این مطالعه مبنا ژنتیکی ناسازگاری گونه‌ها را با بازدید گونه Aedes aegypti(پشه تب زرد) که یک ناقل اولیه برای بیماری‌های آربوویروسی جهانی است با گونه‌های خواهر و برادرش موسوم به Aedes mascarensis از اقیانوس هند بازدید کرد.

پژوهشگران می‌گویند، هنگامی که فرزندان دورگه این پشه‌ها با یکی از والدین تلاقی کردند، نزدیک به ۱۰ درصد از فرزندانشان قادر به تشکیل همانند نبودند.

این یافته‌ها برای کنترل بیماری‌هایی همانند زیکا و تب دنگی زیاد مهم می باشند، چون کنترل بهتر پشه‌ها می‌تواند به طور قابل توجهی انتقال این بیماری‌ها را افت دهد.

ایگور شاراخوف یکی از محققان این پروژه او گفت: این مطالعه می‌تواند به شناسایی ژن‌های تازه مسیر تعیین جنسیت که می‌توانند در استراتژی‌های کنترل پشه‌ها منفعت گیری شوند، پشتیبانی کند.

تشکیل جمعیت پشه‌های تماما نر

محققان ناهنجاری‌هایی را در مسیرهای تعیین جنسیت این پشه‌های بیناجنسی شناسایی و کشف کردند که در حالی که این پشه‌ها از نظر ژنتیکی نر می باشند، ژن‌های نر و ماده را گفتن می‌کنند و در نتیجه ویژگی‌های فیزیکی ترکیبی دارند.

مقصد محققان با فهمیدن این عوامل ژنتیکی، گسترش راهبردهایی برای تشکیل جمعیت پشه‌های تماماً نر است که می‌تواند با حذف پشه‌های ماده به کنترل تعداد پشه‌ها پشتیبانی کند.

علاوه بر این، این پژوهش می‌تواند به شناسایی ژن‌هایی پشتیبانی کند که بر حرکت پشه‌های ماده تأثیر می‌گذارند و به طور بالقوه به راه حلهای کنترل ناقل در آینده پشتیبانی می‌کنند.

اگرچه حشره‌کش‌ها تا حدودی در کنترل جمعیت پشه‌ها مؤثر بوده‌اند، اما اثربخشی آنها رو به افت است و از نظر اکولوژیکی پایدار نیستند.

اکنون این رویکرد ژنتیکی تازه یک جانشین امیدوارکننده برای مدیریت جمعیت پشه‌ها و کنترل بیماری‌های منتقل شونده از آنها اراعه می‌دهد.

شاراخوف می‌گوید: ما ترکیب دو گونه پشه را مطالعه کردیم و فهمید شدیم که پشه‌های بیناجنسی مسیرهای تعیین جنسیت را مختل کرده‌اند و گفتن ژن‌های خاص جنسی را شناسایی کردیم.

بازدید مرحله های لارو پشه

محققان در مطالعه خود سه حوزه کلیدی را بازدید کردند. آنها ابتدا جنبه‌های مورفولوژیکی و تشریحی پشه‌های بیناجنسی را با تمرکز بر اندام‌های خارجی و داخلی و با دقت خاص به اندام‌های تشکیل همانند آنها بازدید کردند.

سپس پژوهشگران ژن‌های دخیل در مسیر تعیین جنسیت را بازدید کردند. آنها به طور خاص سه ژن را تجزیه و تحلیل کردند. یک تنظیم کننده مهم برای تعیین سطح گفتن آن و دو ژن اضافی که مسئول تشکیل انواع پیوند مخصوص نر و ماده می باشند.

در نهایت، آنها گفتن ژن کلی در این پشه‌ها را برای شناسایی الگوهای طبیعی و غیر طبیعی مربوط به اختلاف جنسی برسی کردند. این رویکرد جامع با مقصد کشف فاکتورهای ژنتیکی و آناتومیکی موثر در شرایط بیناجنسی و پیامدهای آن برای کنترل پشه‌ها انجام شد.

شاراخوف می‌گوید: آنچه ما دریافتیم این است که ناهنجاری‌های مورفولوژیکی در مرحله شفیرگی در طول رشد اغاز خواهد شد و در بزرگسالان، شدیدترین موارد هم بیضه‌ها و هم تخمدان‌ها را در یک پشه دارند که برای این گونه‌ها زیاد غیرعادی است. اکنون می‌خواهیم بفهمیم که چه چیزی علتاین ناهنجاری‌ها می‌شود.

پیشگیری از زیکا و تب دنگی

محققان دریافتند که در پشه‌های بیناجنسی هم گونه‌های نر و هم ماده ژن‌های تعیین‌کننده جنسیت را گفتن می‌کنند و در نتیجه ویژگی‌های فیزیکی ترکیبی دارند. اگرچه ژن‌های با سوگیری مادگی همانطور که انتظار می‌رود، گفتن خواهد شد، اما در عین حال ژن‌های با سوگیری نرینگی گفتن کمتری را در برخی از ساختارهای تولیدمثلی نر نشان خواهند داد، در حالی که ژن‌های مرتبط با بیضه‌ها در سطوح طبیعی باقی می‌همانند.

این مطالعه با شناسایی ژن‌های تازه در مسیر تعیین جنسیت، کاربردهای بالقوه‌ای در کنترل جمعیت پشه‌ها دارد. علاوه بر این، تعیین دقیق ژن‌های جنسی می‌تواند تبدیل گسترش ساختارهای ژنتیکی برای دستکاری صفات در جمعیت‌های پشه‌های وحشی شود.

جیانگتائو لیانگ دانشیار فوق دکترا در حشره شناسی می‌گوید: از آنجایی که پشه بیناجنسی به طور ژنتیکی نر است، اما رونوشت‌های مادگی را گفتن می‌کند، سیستمی برای شناسایی ژن‌های مؤثر بر حرکت مادگی اراعه می‌دهد که می‌تواند برای استراتژی‌های کنترلی آینده سودمند باشد.

فهمیدن عمیق‌تر ژنتیک پشه‌ها برای روبه رو با بیماری‌هایی همانند زیکا و دنگی می‌تواند به راه حلهای کنترل مؤثرتری منجر شود و به طور بالقوه شیوع جهانی این بیماری‌ها را افت دهد.

این مطالعه در مجله Communications Biology انتشار شده است.