inquirybg

Studiuesit kanë zbuluar për herë të parë se një mutacion gjenetik tek pleshtat e shtratit mund të çojë në rezistencë ndaj pesticideve | Virginia Tech News

Pas Luftës së Dytë Botërore, pleshtat e shtratit shkatërruan botën, por në vitet 1950 ato u zhdukën pothuajse plotësisht me insekticidin diklorodifeniltrikloroetan (DDT). Ky kimikat u ndalua më vonë. Që atëherë, ky dëmtues urban është rikthyer në të gjithë botën dhe ka zhvilluar rezistencë ndaj shumë insekticideve të përdorura për t'i kontrolluar ato.
Një studim i botuar në Journal of Medical Entomology detajon se si një ekip kërkimor nga Virginia Tech, i udhëhequr nga entomologu urban Warren Booth, zbuloi një mutacion gjenetik që mund të çojë në rezistencë ndaj pesticideve.
Këto gjetje ishin rezultat i një kabine studimi të projektuar për studenten e diplomuar Camille Block për të zhvilluar aftësitë e saj në kërkimin molekular.
"Ishte thjesht një ekspeditë peshkimi", tha Booth, një profesor i asociuar i entomologjisë urbane në Kolegjin Joseph R. dhe Mary W. Wilson të Bujqësisë dhe Shkencave të Jetës.
Booth, një specialist i dëmtuesve urbanë, e dinte tashmë për një mutacion gjenetik në qelizat nervore të buburrecave gjermanë dhe mizave të bardha që u jepte rezistencë ndaj pesticideve. Booth sugjeroi që Brooke të analizonte një mostër të pleshtave të shtratit nga secila prej 134 popullatave të ndryshme të mbledhura nga një kompani e kontrollit të dëmtuesve në Amerikën e Veriut midis viteve 2008 dhe 2022 për të përcaktuar nëse ato mbartnin të njëjtin mutacion qelizor. Rezultatet treguan se dy pleshta shtrati nga dy popullata të ndryshme mbartnin mutacionin.
"Ky (zbulim) u bë në fakt bazuar në 24 mostrat e mia të fundit", tha Block, i cili studion entomologjinë dhe është anëtar i Bashkëpunimit të Specieve Pushtuese. "Nuk kam bërë kurrë më parë biologji molekulare, kështu që të mësuarit e këtyre aftësive është thelbësore për mua."
Meqenëse popullatat e pleqve të shtratit janë gjenetikisht shumë homogjene, kryesisht për shkak të kryqëzimit brenda familjes, një mostër nga secila popullatë zakonisht është e mjaftueshme për të përfaqësuar të gjithë grupin. Megjithatë, për të verifikuar nëse Brock e kishte zbuluar vërtet mutacionin, Booth testoi të gjitha mostrat nga dy popullatat e identifikuara.
"Kur ritestuam disa individë në të dy popullatat, zbuluam se të gjithë e mbanin këtë mutacion", tha Booth. "Kështu që ata u bënë të njohur si bartës të këtyre mutacioneve, dhe këto mutacione janë të njëjtat që gjetëm te buburrecat gjermanë."
Përmes hulumtimit të tij mbi buburrecat gjermanë, Booth mësoi se rezistenca e tyre ndaj pesticideve ishte për shkak të mutacioneve të gjeneve në qelizat e sistemit të tyre nervor dhe se këto mekanizma vareshin nga mjedisi.
"Ekziston një gjen i quajtur gjeni Rdl. Është gjetur në shumë lloje të tjera dëmtuesish dhe shoqërohet me rezistencën ndaj insekticidit dieldrin", tha Booth, një studiues në Institutin Fralin të Shkencave të Jetës. "Ky mutacion është i pranishëm në të gjitha buburrecat gjermanë. Çuditërisht, nuk kemi gjetur asnjë popullatë të vetme që nuk e mbart këtë mutacion."
Sipas Booth, fipronili dhe dieldrini—të dy insekticide të provuara si efektive kundër pleshtave në studimet laboratorike—kanë të njëjtin mekanizëm veprimi, kështu që teorikisht, ky mutacion mund të çojë në zhvillimin e rezistencës ndaj të dy barnave. Dieldrini është ndaluar që nga vitet 1990, por fipronili përdoret ende për trajtimin topikal të pleshtave tek qentë dhe macet, jo për kontrollin e pleshtave të shtratit.
Booth dyshon se shumë pronarë kafshësh shtëpiake që përdorin pika fipronili për të trajtuar kafshët e tyre shtëpiake i lejojnë macet dhe qentë e tyre të flenë me to, duke i ekspozuar shtratin e tyre ndaj mbetjeve të fipronilit. Nëse pleshtat e shtratit hyjnë në një mjedis të tillë, ato mund të bien pa dashje në kontakt me fipronilin dhe të bëhen të predispozuara për përhapjen e këtij varianti brenda popullatës.
"Ne nuk e dimë nëse ky mutacion është i ri, nëse u shfaq më vonë, gjatë asaj periudhe, apo nëse ishte tashmë i pranishëm në popullatë 100 vjet më parë", tha Booth.
Hapi tjetër do të jetë zgjerimi i kërkimit për të zbuluar këto mutacione në të gjithë botën, veçanërisht në Evropë, dhe në ekspozitat muzeale nga periudha të ndryshme, pasi pleshtat e shtratit kanë ekzistuar për më shumë se një milion vjet.
Në nëntor 2024, Booth Labs u bë laboratori i parë që renditi me sukses të gjithë gjenomin e plehut të zakonshëm të shtratit.
"Kjo është hera e parë që gjenomi i këtij insekti është sekuencuar," tha Booth. "Tani që kemi sekuencën e gjenomit, mund t'i studiojmë këto ekzemplarë muzeorë."
Booth vëren se problemi me ADN-në muzeale është se ajo zbërthehet shumë shpejt në fragmente të vogla, por studiuesit tani kanë shabllone në nivel kromozomesh që i lejojnë ata të nxjerrin këto fragmente dhe t'i rreshtojnë ato me këto kromozome për të rindërtuar gjenet dhe gjenomet.
Booth vëren se laboratori i tij bashkëpunon me kompani të kontrollit të dëmtuesve, kështu që puna e tyre e sekuencimit të gjeneve mund t'i ndihmojë ata të kuptojnë më mirë përhapjen globale të pleshtave të shtratit dhe mënyrat për t'i zhdukur ato.
Tani që Brock i ka përsosur aftësitë e saj në biologjinë molekulare, ajo është e emocionuar të vazhdojë kërkimin e saj mbi evolucionin urban.
"Më pëlqen evolucioni. E gjej shumë interesant", tha Block. "Njerëzit ndiejnë një lidhje të madhe me këto specie urbane dhe mendoj se është më e lehtë t'i bësh njerëzit të interesohen për pleshtat e shtratit sepse ndoshta i kanë hasur ato drejtpërdrejt."
Lindsay Myers është një bashkëpunëtore kërkimore postdoktorale në Departamentin e Entomologjisë dhe një tjetër anëtare e grupit kërkimor të Booth në Virginia Tech.
Virginia Tech, si një universitet global i financuar publikisht, demonstron ndikimin e tij duke çuar përpara zhvillimin e qëndrueshëm në komunitetet tona, në Virxhinia dhe në mbarë botën.

 


Koha e postimit: 12 dhjetor 2025