Die Zika-Epidemie, die Zehntausende ungeborener Babys bedroht, hat mehr als nur Ärzte zum Nachdenken gebracht. Während Wissenschaftler damit beschäftigt sind, einen Impfstoff gegen das "neue Ebola" zu entwickeln, sind die Forderungen nach Beseitigung aller Mücken, die Zika und andere gefährliche Krankheiten übertragen, lauter. "Lenta.ru" versuchte die genetischen, radiologischen und chemischen Wege zur Umsetzung des "Mückenvölkermords" und seine möglichen Folgen zu verstehen.
Die blutsaugenden Insekten, die Menschen mit Malaria und anderen tödlichen Krankheiten infizieren, haben ihren Ruf lange und hoffnungslos geschädigt. Berichten zufolge haben Mücken fast 50 Prozent der historischen Bevölkerung der Menschheit getötet - mehr als Kriege, Pest und Hungersnot. Allein die Malaria (übertragen durch den Stich von Anopheles-Mücken) fordert jährlich bis zu zwei Millionen Todesopfer. Der südasiatische Aedes albopictus, der alle Kontinente aktiv bevölkert, verbreitet Chikungunya, Dengue-Fieber, West-Nil-Virus und andere schlecht verstandene gefährliche Krankheiten. Der wirtschaftliche Schaden, den Mücken der Menschheit zufügen, ist erschütternd: Allein Dengue-Fieber kostet Brasilien selbst jährlich 1,35 Milliarden US-Dollar.
Es sieht so aus, als ob die Zika-Epidemie der letzte Strohhalm sein könnte. „Mücken fliegen Spritzen, als wären sie speziell„ geschärft “, um Krankheiten zu verbreiten. Zika ist nur die neueste in ihrer Erfolgsbilanz “, erklärt der Biologe Kevin M. Esvelt. Selbst die führende wissenschaftliche Zeitschrift Nature hat argumentiert, dass Mücken keine besonderen Vorteile für das Ökosystem bringen und dass ihre Zerstörung der Natur keinen Schaden zufügen wird.
Und die Menschen profitieren nur.
Trocknen, heilen, vergiften und bestrahlen
Bis vor kurzem ging es hauptsächlich nicht um das Töten, sondern um die Kontrolle der Anzahl der Insekten. Dazu werden die Larvennester beseitigt - Süßwasserreservoirs. Während ihres kurzen Lebens fliegen Mücken selten mehr als 180 Meter von ihrem Geburtsort entfernt. Durch die Beseitigung von Wasser in Vogelhäuschen, alten Reifen, Blumentöpfen, Abflussrohren und dergleichen kann die Anzahl der Mücken fast sofort verringert werden. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts kämpften sie in Kuba und Panama gegen Malaria, indem sie Sümpfe entwässerten.
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Da jedoch alle Pfützen, Teiche, Bäche und Flüsse in der Umgebung nicht getrocknet werden können, kommen chemische Mittel zur Rettung - Insektizide und insbesondere Larven (Medikamente gegen Larven). Unter den letzteren ist Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) beliebt, ein Präparat auf der Basis von Bakterien, das für Mückenlarven toxisch ist. Außerdem werden giftige Fallen zum Schutz vor Schädlingen verwendet: Sie ahmen attraktive "Nester" nach und enthalten giftige Chemikalien, die Larven töten.
Mückenlarven
Diese bewährten Mittel aus Sicht radikaler Mückenschutzmittel sind jedoch sehr unvollkommen: Sie wirken in einem begrenzten Gebiet, erfordern eine ständige Beteiligung des Menschen und garantieren vor allem keine vollständige Zerstörung. "Superwaffe" gegen Mücken verspricht die Schaffung von Biotechnologie.
Der erste Ansatz besteht darin, Mücken mit dem schädlichen Bakterium Wolbachia zu infizieren. Die Mikrobe verkürzt nicht nur die Lebensdauer von Insekten, sondern macht sie auch unfähig, Krankheiten (wie Dengue-Fieber) zu übertragen. Wolbachia führt seinen bakteriologischen Krieg gegen andere Krankheitserreger und unterdrückt sie im Körper von Mücken.
Das Problem ist, dass die künstlich eingeführte Wolbachia bei Parasiten sie zu früh tötet und sie keine Zeit haben, sich mit Frauen zu paaren und Bakterien in der Bevölkerung zu verbreiten. Aber selbst wenn dieses Problem gelöst ist, ist die Wolbachia-Infektion zu teuer: Es sind Dutzende spezialisierter Labors und Hunderte von Mitarbeitern erforderlich, um Tausende von Mücken zu infizieren. Laut Wissenschaftlern trägt diese Methode nur in geografisch isolierten Gebieten (wie den Galapagos-Inseln) Früchte, wo garantiert werden kann, dass nach mehreren Monaten kostspieliger Maßnahmen keine gesunden Mücken in das Gebiet fliegen.
Besser bekannt sind die gentechnisch veränderten Mücken des britischen Biotech-Unternehmens Oxitec: mutierte Männchen, die ein Gen an lokale Weibchen übertragen, das das Absterben von Insektenlarven vor Erreichen der Pubertät verursacht. Im Jahr 2009 reduzierte diese Technologie auf den Cayman-Inseln in der Karibik die Bevölkerung von Aedes aegypti um etwa 75 Prozent.
Im Jahr 2015 erhielt Oxitec von den brasilianischen Behörden einen Freibrief für Experimente. In den Stadtteilen von Piracicaba, in denen die höchste Konzentration an Aedes aegypti-Mücken (der Vektor des Dengue-Fiebers) beobachtet wird, wurden etwa sechs Millionen gentechnisch veränderte Insekten freigesetzt. Sie tragen nicht nur zum frühen Tod ihrer Nachkommen bei, sondern lassen die Larven auch im ultravioletten Licht rot leuchten, was Wissenschaftlern die Möglichkeit gibt, die Wirksamkeit dieser Methode zu überwachen. Biologen haben in Piracicaba Töpfe mit Wasser aufgestellt, in denen Aedes aegypti-Weibchen ihre Eier legen. Das Verhältnis von roten zu normalen Larven zeigte, dass 50 Prozent der Nachkommen gentechnisch veränderte Mücken produzierten.
Die gentechnisch veränderten Mücken von Oxitec werden in Brasilien in die Wildnis freigesetzt. Januar 2016
In einem in der brasilianischen Stadt Jouazeiro durchgeführten Test haben Oxitec-Insekten die lokale Bevölkerung in sechs Monaten um 95 Prozent reduziert, fast doppelt so wirksam wie die stärksten Insektizide.
Wissenschaftler wissen jedoch nicht, inwieweit sich die Verringerung der Anzahl der Vektoren auf die Inzidenz auswirkt. „Theoretisch werden je weniger Mücken infiziert, desto weniger Menschen infizieren sich, aber in Wirklichkeit muss alles überprüft werden. Viele Insekten können nur wenige neue Fälle produzieren und umgekehrt “, sagt Margareth Capurro von der Universität von São Paulo, Leiterin des Joiseiro-Prozesses. Andere Forscher warnen davor, dass die Wirkung der neuen Technologie nur von kurzer Dauer sein könnte: Mücken aus anderen Gebieten werden einfliegen und der gesunde Teil der Bevölkerung wird zu seiner vorherigen Größe zurückkehren.
Gentechnische Werkzeuge sind nicht darauf beschränkt. Genetiker am Johns Hopkins Malaria Institute haben genetisch veränderte Bakterien entwickelt, die in der Darmmikroflora von Mücken leben und ihnen eine vererbte Immunität gegen Malaria-Krankheitserreger verleihen. Die University of Maryland hat einen transgenen Pilz erfunden, der mit einer Substanz aus Skorpiongift verstärkt ist und bis zu 98 Prozent der Malariaparasiten in der Mücke abtötet.
Lohnt es sich, die Evolution voranzutreiben?
Aber all diese vielversprechenden Methoden sind wiederum nicht billig und in ihrem Ausmaß begrenzt, und die Zika-Epidemie nimmt in Südamerika bereits einen massiven Charakter an (mehrere Millionen infiziert). Die Achillesferse von gentechnisch veränderten Mücken breitet sich langsam aus. Sogar Charles Darwin wusste, dass die Evolution keine Eile hat und Mutationen in einer Population nur unter günstigen Umweltbedingungen behoben werden. Es überrascht nicht, dass immer wieder kostspielige Mutanten hergestellt werden müssen - auch wenn die Mutationen durch Strahlung eingeführt werden, wie die IAEO kürzlich vorgeschlagen hat.
Ein Gen-Antrieb kann die Evolution "vorantreiben" - die künstliche Ausbreitung eines gewünschten Gens in einer Population durch Erhöhung seiner Vererbungschancen (unabhängig von den Vorteilen der Eigenschaften, die es für den Organismus codiert). Gene können mit dem menschlichen Genom-Editiersystem CRISPR / Cas9 amplifiziert werden (zum Beispiel solche, die X-Chromosomen im Sperma entfernen, die nur männliche Mücken produzieren). Genetiker selbst raten jedoch zur Vorsicht bei der Verwendung von CRISPR / Cas9 außerhalb des Labors: Es ist noch nicht bekannt, welche Konsequenzen die Veränderung des Genoms haben könnte. Daher ist es kaum möglich, CRISPR / Cas9 für die großflächige Ausrottung von Mücken zu gewinnen.
Laute Aufrufe, "Mücken zu töten", lassen befürchten, dass die südamerikanischen Behörden in Panik geraten könnten, zwingen ihre Wissenschaftler, Vorsicht walten zu lassen und mit dem Völkermord an Mücken zu beginnen. Viele Forscher sind jedoch davon überzeugt, dass menschliche blutsaugende Feinde für das Ökosystem überhaupt nicht nutzlos sind. Sie sind eine wichtige Nahrungsquelle für Süßwasserfische, Libellen, Spinnen, Eidechsen, Frösche und sogar Vögel. Das Entfernen von Mücken aus der Nahrungskette trifft nicht nur diese Arten, sondern auch diejenigen, die sich von ihnen ernähren.
Wenn sich jemand keine Sorgen um die Zukunft der giftigen Frösche Brasiliens oder der Mückenfische von Mückenfischen macht, können Sie ihn daran erinnern, dass die Ausrottung von Mücken in einem bestimmten Gebiet eine große ökologische Nische freisetzt, die von Mücken aus benachbarten Gebieten oder anderen Insekten gefüllt wird. Der Entomologe Joe Conlon von der American Mosquito Control Association sagte: "Wenn wir sie morgen ausrotten, schrumpfen die Ökosysteme ein wenig und normalisieren sich dann wieder. Die Mücken werden durch etwas Besseres oder Schlechteres ersetzt." Es ist das „Schlimmste“, das Umweltschützer befürchten. Hunderte von Mücken und Zecken, Fliegen und Flöhen werden gerne von Tausenden Litern "inhaberlosem" menschlichem Blut profitieren - und wer weiß, welche Krankheiten sie mit sich bringen werden?
