https://frosthead.com

Bolehkah Nyamuk GM Membawa Jalankan Virus Tropika?

Mengawal penyakit yang dibawa oleh nyamuk adalah seperti bermain memukul-a-mol: Sebaik sahaja anda mengetepikan pembawa penyakit di satu kawasan, mereka akan muncul di tempat lain. Memandangkan gambar ekologi yang lebih besar dapat menyelamatkan masalah anda.

Kandungan Terkait

  • Protein Tunggal adalah Akar Virulensi Denggi
  • Untuk Menghentikan gigitan nyamuk, Buangkan Bakteria Kulit Anda
  • Bolehkah Nyamuk Melawan Malaria?

Itu sudah tentu berlaku untuk chikungunya-disebut "chick-in-GOON-ya" -a virus yang agak baru ke Amerika. Patogen menyebar dari gigitan nyamuk yang dahaga dan menyebabkan mangsa sakit dan demam, kadang-kadang selama berbulan-bulan. Sehingga 2006, virus itu telah terhad kepada kawasan tropika di Afrika, dengan pelancong kadang-kadang membawa virus ke rumah. Pelakon Lindsay Lohan baru-baru ini dilaporkan telah mengikat virus itu semasa cuti semasa bercuti di Polynesia Perancis. Wabak tempatan yang ditransmisikan di kepulauan Lautan Hindi dan, tahun lepas, di Caribbean dan Florida telah membuat virus chikungunya untuk ditonton.

Panama mendapat kes yang pertama pada bulan Mei lalu, dan ini mendorong para penyelidik di Institut Penyelidikan Tropika Smithsonian (STRI) untuk melihat bagaimana nyamuk harimau Asia ( Aedes albopictus ), salah satu pembawa chikungunya, tersebar di seluruh negara dan berapa cepatnya langkah itu. Menurut keputusan mereka, yang diterbitkan hari ini di PLoS Penyakit Tropika yang Dilanda, nyamuk harimau Asia telah menyerang Panama dengan memukul jalan kaki, melakukan perjalanan dengan cepat di sepanjang jalan yang dibina manusia.

Tetapi nyamuk harimau Asia bukanlah satu-satunya yang membawa virus: nyamuk Aedes aegypti membawa chikungunya, dan kedua-dua spesies boleh menyebarkan virus denggi, yang mempunyai kedudukan jauh lebih besar di benua Amerika. "Di banyak negara di Amerika Tengah, termasuk Panama, orang ramai telah melihat A. aegypti semata-mata, " kata Jose Loaiza, ahli entomologi di STRI dan Instituto de Investigaciones Cientificas y Servicios de Alta Tecnologia dari Panama. "Kedua-dua spesies perlu dikawal untuk mengurangkan kes denggi dan chikungunya, " katanya.

Nyamuk yang diubahsuai secara genetik memberikan yang menjanjikan, jika kontroversi, cara untuk mengawal penyakit tersebut. Firma biotek UK Oxitec telah merekayasa nyamuk A. aegypti steril, yang dapat menyebarkan kebotakan mereka kepada populasi liar dan memotong jumlah nyamuk yang membawa nyawa yang berdengung dan menggigit manusia. Walau bagaimanapun, para penyelidik STRI mencadangkan taktik pencerobohan nyamuk tiger Asia dapat membantu menjajah kawasan di mana nyamuk GM telah menghilangkan populasi setempat yang menyebarkan chikungunya dan denggi ketika mereka pergi.

Menggunakan Panama Sebagai Makmal

Semasa A. aegypti berada di Amerika Tengah dan Selatan sejak abad ke-17, nyamuk harimau Asia tidak muncul di Panama City sehingga tahun 2002, mungkin melalui pengangkutan kargo dari Asia. Loaiza dan rakannya STRI Matt Miller ingin melihat bagaimana nyamuk pendatang baru menyebar di alam liar dan bagaimana kedua-dua spesies ini mungkin berinteraksi.

Mujurlah, kementerian kesihatan Panama secara rutin mengumpul sampel dari populasi nyamuk tempatan di seluruh negara, dan penyelidik dapat menggunakan data pengumpulan nyamuk harimau Asia untuk mengesan penyebaran spesies di seluruh Panama. Mereka memodelkan kelajuan dan penyebaran pembunuh darah berdasarkan faktor-faktor yang boleh mendorong pencerobohan: iklim, tingkah laku manusia, jalan raya atau beberapa kombinasi ketiga.

Menjelang tahun 2009, serangan serangga telah berkembang ke bandar Colon pantai, dan menjelang tahun 2013, ia telah menyerang sebahagian besar Panama Barat dan timur Panama City. Ternyata jalan raya dan lebuh raya tempatan yang paling sesuai dengan laluan pepijat sepanjang masa. "Ia seolah-olah bergerak dengan cepat, terutamanya apabila anda menganggap bahawa terdapat semua nyamuk lain yang kompetitif di sekitar, " kata Miller. Nyamuk harimau Asia bahkan menyerang kawasan kering yang mungkin lebih baik untuk A. aegypti .

Pepijat mungkin menumpang dengan manusia. Sering kali, mereka meletakkan larva mereka pada tayar lama dan kemudian menetas. Apabila tayar bergerak, perjalanan pepijat. Penemuan ini bertepatan dengan pemetaan data pencerobohan nyamuk harimau Asia di AS dan Eropah, dan menegaskan bahawa walaupun di peringkat tempatan di kawasan tropika, nyamuk ini masih berhijrah menggunakan laluan yang sama. "Tidak ada persoalan, mereka penunggang besar, " kata Phil Lounibos, ahli entomologi di University of Florida.

Penduduk bertindak balas sebagai seorang pekerja yang fumigates harta untuk membantu mengawal penyebaran chikungunya dan demam denggi di Tocumen, di luar bandar Panama. Program penyemburan terpilih adalah standard dalam kawalan nyamuk, tetapi nyamuk GM telah disebut-sebut sebagai strategi baru yang lebih mesra alam. Penduduk bertindak balas sebagai seorang pekerja yang fumigates harta untuk membantu mengawal penyebaran chikungunya dan demam denggi di Tocumen, di luar bandar Panama. Program penyemburan terpilih adalah standard dalam kawalan nyamuk, tetapi nyamuk GM telah disebut-sebut sebagai strategi baru yang lebih mesra alam. (CARLOS JASSO / Reuters / Corbis)

Nyamuk harimau Asia belum menyerang semua Panama lagi, dan para penyelidik mencadangkan penyemburan kenderaan dengan insektisida untuk membendung penyebaran mereka. Memandangkan Panama sudah mempunyai pemeriksaan jalan pertanian untuk mengurangkan penyebaran parasit lembu yang disebut screwworm, mereka menyarankan agar penyemburan boleh dilaksanakan di pusat pemeriksaan. Para penyelidik berpendapat bahawa strategi ini dapat mengurangkan kes chikungunya dan denggi.

Penyelesaian Tidak Sempurna

Pasukan ini juga mencadangkan bahawa persaingan antara nyamuk ini dapat menjejaskan kejayaan strategi yang lebih canggih, seperti pengenalan nyamuk GM. Oxitec telah menumpukan usaha mereka terhadap denggi dan mempunyai beberapa kejayaan dalam kerja lapangan kecil di Brazil dan Kepulauan Cayman. Dan pada April 2014, percubaan Oxitec yang diketuai oleh Institut Gorgas di Panama mengeluarkan 60, 000 nyamuk A. aegypti yang diubah suai secara genetik di daerah Arraiján, barat Panama City. Menjelang Oktober, mereka menyaksikan pengurangan lebih daripada 90 peratus populasi nyamuk tempatan di Panama, menurut hasil yang tidak diterbitkan daripada Oxitec.

Tetapi pemodelan Miller dan Loaiza menunjukkan kemungkinan bahawa nyamuk harimau Asia dapat menggantikan A. aegypti di kawasan-kawasan di mana program-program GM telah membunuh populasi tempatan spesies lain. Bukti dari Amerika Syarikat tenggara menunjukkan bahawa apa yang berlaku ketika nyamuk harimau Asia menyerang kawasan tersebut. Mereka juga mencadangkan bahawa populasi liar A. aegypti dari tempat lain mungkin dapat mengukuhkan semula kawasan ini sendiri.

Satu senario boleh membantu penyebaran chikungunya di Panama dan memudahkan wabak denggi di masa depan. "Dalam kes ini, anda mempunyai dua nyamuk yang boleh melakukan perkara yang sama, tetapi pendekatan GM hanya akan menjejaskan salah seorang daripada mereka, tidak masuk akal sama sekali, " kata Miller. Kes pertama chikungunya di Panama muncul pada masa yang sama seperti percubaan GM, tetapi para penyelidik menagih sehingga kebetulan murni.

Penyokong nyamuk GM berhujah bahawa pengenalan semula adalah masalah di sekelilingnya. "Sebarang usaha kawalan vektor perlu mengawasi pengenalan semula. Ini bukannya ciri atau kelemahan pendekatan tertentu, "kata Luke Alphey, yang mengkaji penyakit virus yang ditanggung vektor di Institut Pirbight di UK Plus, Oxitec telah bekerja pada nyamuk harimau Asia yang diubahsuai secara genetik, walaupun ia tidak telah diuji di lapangan lagi.

Kejayaan program pengawalan nyamuk GM boleh turun ke mana nyamuk lebih baik menyebarkan penyakit ini kepada manusia, dan itu rumit. Nyamuk harimau Asia mungkin lebih baik untuk mengekalkan virus di luar wabak dan menyebarkan strain tertentu. Strain mereka tidak berjaya ke sisi Atlantik ini. Sebaliknya, nyamuk A. aegypti paling sesuai untuk membawa terikan yang terapung di sekitar Caribbean pada masa ini. "Berdasarkan apa yang kita ketahui sekarang tentang penyebaran penyakit chikungunya, aegypti harus lebih ditakuti daripada albopictus, " kata Lounibos. Bukti menunjukkan bahawa perkara yang sama berlaku untuk denggi.

Jadi menggantikannya mungkin bukan perkara yang paling buruk di dunia, kan? "Kes yang paling teruk adalah bahawa anda mengambil aegypti, dan albopictus bergerak, tetapi anda telah menggantikan vektor yang sangat cekap dengan yang tidak cekap, dan dalam hal terbaik, anda mengeluarkan yang cekap dan tidak ada kesan pada yang tidak cekap satu, "kata Chris Creese, pengurus komunikasi di Oxitec.

Strategi ini bergantung pada denggi menjadi masalah yang lebih besar di Amerika Tengah dan Selatan dan A. aegypti menjadi pembawa yang lebih baik, dan itu boleh berubah. Jika satu pesakit dengan ketegangan yang betul muncul di Panama dan mendapat digigit oleh nyamuk harimau Asia tempatan, ketegangan yang lain akan segera tersebar di seluruh negara. "Ia hanya soal masa, " kata Miller.

Ketegangan di benua Amerika juga boleh bermutasi dan berkembang dengan cara yang menjadikan nyamuk harimau Asia sebagai pembawa yang lebih cekap untuk virus itu. Itu sebenarnya berlaku dalam tiga wabak berasingan di kepulauan Lautan Hindi. Dalam kedua-dua senario ini, menyerang nyamuk harimau Asia boleh membuat chikungunya menjadi masalah besar di Amerika. "Terdapat potensi evolusi dalam nyamuk dan virus, " kata Lounibos.

Kos boleh menjadi faktor paling penting dalam kejayaan nyamuk GM. Pada masa ini, Oxitec tidak pasti berapa banyak mereka akan mengenakan bayaran, walaupun beberapa anggaran di luar datang dalam beratus ribu ringgit dolar Amerika. Program pencegahan penyakit berskala besar memerlukan banyak nyamuk GM. "Jika anda akan menggunakan nyamuk GM di Panama, anda perlu melepaskannya pada kadar yang sangat kerap, yang mungkin sangat mahal untuk negara ini, " kata Loaiza. Pada ketika ini, tidak jelas apakah negara-negara akan bersedia membayar.

Loaiza dan Miller tidak menulis teknologi sepenuhnya. Kejuruteraan genetik mungkin terbukti lebih berjaya sekiranya keadaan berbeza, mungkin bersama senjata lain dalam senjata nyamuk. Apa sahaja yang berlaku, jelas bahawa kedua-dua spesies layak mendapat perhatian. Jika kita tidak berhati-hati, nyamuk harimau Asia dapat membantu meningkatkan chikungunya menjadi ancaman kesihatan awam yang lebih luas.

Bolehkah Nyamuk GM Membawa Jalankan Virus Tropika?