Международная группа исследователей, объединив два метода, смогла почти полностью избавить два острова в городе Гуаньчжоу от инвазивного вида комаров Aedes albopictus, известного тем, что он переносит ряд опасных болезней, в том числе жёлтую лихорадку, лихорадку денге, чикунгунью и вирусную лихорадку Зика.
Первый из этих методов — рентгеновское или радиоактивное облучение, делающее насекомых бесплодными. Предыдущие исследования показали, что, стерилизуя большие количества самцов мухи Cochliomyia hominivorax и выпуская их потом в районах, где она распространена, можно значительно сократить природные популяции. Но в борьбе с комарами этот метод оказался недостаточно эффективным, так как облучённые самцы комаров всё ещё могут спариваться с самками, пусть и с меньшим успехом.
Другой метод был предложен в США после эпидемии лихорадки Зика, охватившей Центральную и Южную Америку в 2015–2016 годах. Он состоит в заражении самцов насекомых штаммом бактерии вольбахии (Wolbachia pipientis). Этот штамм при спаривании с самками, в организме которых его нет, вызывает гибель эмбрионов на ранней стадии. Подробнее о нём можно прочитать в отдельном очерке.
Для второго метода крайне важно, чтобы в природу из лабораторий выпускались только самцы комаров, заражённые выбранными штаммами вольбахии. Если в дикую популяцию попадут заражённые самки, то они смогут там спариваться с этими самцами, и тогда их потомство выживет. В конце концов, штаммы бактерий распространятся по местной популяции комаров, и это значительно осложнит дальнейшие попытки борьбы с ними.
Чтобы избежать этого, обычно применяют методы ручной и автоматической сортировки комаров, отделяя самцов от самок. Но ручная сортировка трудоёмка и медленна, а механическая недостаточно надёжна, поэтому медицинский энтомолог Чжиюн Си (Zhiyong Xi) из Университета штата Мичиган и его коллеги решили изменить стратегию так, чтобы полностью устранить необходимость сортировать комаров. Для этого они применили радиоактивное облучение, к которому самки оказались чувствительнее самцов и совсем теряли способность к продолжению рода. В природные популяции выпускались стерилизованные радиацией самки, а также самцы, несущие в себе нужные штаммы вольбахии.
В сезон размножения комаров 2016 и 2017 года исследователи еженедельно выпускали более 160 тысяч обработанных комаров на гектар на двух речных островах в черте города Гуаньчжоу – одного из мест с самой высокой плотностью населения в Китае. После этого отслеживалась динамика численности взрослых самок (это самый важный показатель, так как именно самки комаров кусают людей и передают болезни). Как и ожидалось, среднее количество диких взрослых самок упало на 83 % в 2016 году и на 94 % в 2017 году.
Отчёт об эксперименте опубликован в журнале Nature.
