Μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, οι κοριοί μάστιζαν τον κόσμο, αλλά τη δεκαετία του 1950 εξαφανίστηκαν σχεδόν εντελώς με το εντομοκτόνο διχλωροδιφαινυλοτριχλωροαιθάνιο (DDT). Αυτή η χημική ουσία αργότερα απαγορεύτηκε. Έκτοτε, αυτό το αστικό παράσιτο έχει επιστρέψει παγκοσμίως και έχει αναπτύξει αντοχή σε πολλά εντομοκτόνα που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχό του.
Μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Journal of Medical Entomology περιγράφει λεπτομερώς πώς μια ερευνητική ομάδα από το Virginia Tech, με επικεφαλής τον αστικό εντομολόγο Warren Booth, ανακάλυψε μια γονιδιακή μετάλλαξη που μπορεί να οδηγήσει σε αντοχή στα φυτοφάρμακα.
Αυτά τα ευρήματα ήταν το αποτέλεσμα ενός περιπτέρου μελέτης που σχεδιάστηκε για την μεταπτυχιακή φοιτήτρια Camille Block, με σκοπό την ανάπτυξη των δεξιοτήτων της στη μοριακή έρευνα.
«Ήταν καθαρά μια αλιευτική αποστολή», δήλωσε ο Booth, αναπληρωτής καθηγητής αστικής εντομολογίας στο Κολλέγιο Γεωργίας και Βιοεπιστημών Joseph R. and Mary W. Wilson.
Ο Booth, ειδικός σε αστικά παράσιτα, γνώριζε ήδη για μια γονιδιακή μετάλλαξη στα νευρικά κύτταρα των γερμανικών κατσαρίδων και των αλευρωδών που προσέδιδε αντοχή στα φυτοφάρμακα. Ο Booth πρότεινε στον Brooke να αναλύσει ένα δείγμα κοριών από καθέναν από τους 134 διαφορετικούς πληθυσμούς που συλλέχθηκαν από μια βορειοαμερικανική εταιρεία καταπολέμησης παρασίτων μεταξύ 2008 και 2022 για να διαπιστώσει εάν έφεραν την ίδια κυτταρική μετάλλαξη. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι δύο κοριοί από δύο διαφορετικούς πληθυσμούς έφεραν τη μετάλλαξη.
«Αυτή (η ανακάλυψη) έγινε στην πραγματικότητα με βάση τα τελευταία 24 δείγματά μου», δήλωσε ο Μπλοκ, ο οποίος σπουδάζει εντομολογία και είναι μέλος της Συνεργασίας για τα Εισβολικά Είδη. «Δεν έχω ξανακάνει μοριακή βιολογία, επομένως η εκμάθηση αυτών των δεξιοτήτων είναι ζωτικής σημασίας για μένα».
Επειδή οι πληθυσμοί των κοριών είναι γενετικά πολύ ομοιογενείς, κυρίως λόγω της ενδογαμίας, ένα δείγμα από κάθε πληθυσμό είναι συνήθως αρκετό για να αντιπροσωπεύσει ολόκληρη την ομάδα. Ωστόσο, για να επαληθεύσει ότι ο Brock είχε πράγματι ανακαλύψει τη μετάλλαξη, ο Booth εξέτασε όλα τα δείγματα από τους δύο ταυτοποιημένους πληθυσμούς.
«Όταν επανεξετάσαμε αρκετά άτομα και στους δύο πληθυσμούς, διαπιστώσαμε ότι όλα έφεραν αυτή τη μετάλλαξη», είπε ο Booth. «Έτσι, καθιερώθηκαν ως φορείς αυτών των μεταλλάξεων και αυτές οι μεταλλάξεις είναι οι ίδιες που βρήκαμε στις γερμανικές κατσαρίδες».
Μέσω της έρευνάς του σχετικά με τις γερμανικές κατσαρίδες, ο Booth έμαθε ότι η αντοχή τους στα φυτοφάρμακα οφειλόταν σε γονιδιακές μεταλλάξεις στα κύτταρα του νευρικού τους συστήματος και ότι αυτοί οι μηχανισμοί εξαρτώνταν από το περιβάλλον.
«Υπάρχει ένα γονίδιο που ονομάζεται γονίδιο Rdl. Έχει βρεθεί σε πολλά άλλα είδη παρασίτων και σχετίζεται με την αντοχή στο εντομοκτόνο ντιελδρίνη», δήλωσε ο Booth, ερευνητής στο Ινστιτούτο Βιοεπιστημών Fralin. «Αυτή η μετάλλαξη υπάρχει σε όλες τις γερμανικές κατσαρίδες. Παραδόξως, δεν έχουμε βρει ούτε έναν πληθυσμό που να μην φέρει αυτή τη μετάλλαξη».
Σύμφωνα με τον Booth, η φιπρονίλη και η ντιελδρίνη —και τα δύο εντομοκτόνα που έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικά κατά των κοριών σε εργαστηριακές μελέτες— έχουν τον ίδιο μηχανισμό δράσης, επομένως θεωρητικά, αυτή η μετάλλαξη θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη αντοχής και στα δύο φάρμακα. Η ντιελδρίνη έχει απαγορευτεί από τη δεκαετία του 1990, αλλά η φιπρονίλη εξακολουθεί να χρησιμοποιείται για τοπική θεραπεία ψύλλων σε σκύλους και γάτες, όχι για τον έλεγχο των κοριών.
Ο Booth υποψιάζεται ότι πολλοί ιδιοκτήτες κατοικίδιων ζώων που χρησιμοποιούν σταγόνες φιπρονίλης για τη θεραπεία των κατοικίδιων ζώων τους επιτρέπουν στις γάτες και τα σκυλιά τους να κοιμούνται μαζί τους, εκθέτοντας τα κλινοσκεπάσματά τους σε υπολείμματα φιπρονίλης. Εάν οι κοριοί εισέλθουν σε ένα τέτοιο περιβάλλον, μπορεί να έρθουν ακούσια σε επαφή με τη φιπρονίλη και να αποκτήσουν προδιάθεση για τον πολλαπλασιασμό αυτής της παραλλαγής στον πληθυσμό.
«Δεν γνωρίζουμε αν αυτή η μετάλλαξη είναι νέα, αν εμφανίστηκε αργότερα, κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου ή αν ήταν ήδη παρούσα στον πληθυσμό πριν από 100 χρόνια», είπε ο Booth.
Το επόμενο βήμα θα είναι η επέκταση της έρευνας για την ανίχνευση αυτών των μεταλλάξεων παγκοσμίως, ειδικά στην Ευρώπη, και σε μουσειακά εκθέματα από διαφορετικές περιόδους, καθώς οι κοριοί υπάρχουν εδώ και πάνω από ένα εκατομμύριο χρόνια.
Τον Νοέμβριο του 2024, τα Booth Labs έγιναν το πρώτο εργαστήριο που αλληλούχισε με επιτυχία ολόκληρο το γονιδίωμα του κοινού κοριού.
«Αυτή είναι η πρώτη φορά που έχει προσδιοριστεί η αλληλουχία του γονιδιώματος αυτού του εντόμου», είπε ο Booth. «Τώρα που έχουμε την αλληλουχία του γονιδιώματος, μπορούμε να μελετήσουμε αυτά τα δείγματα μουσείων».
Ο Booth σημειώνει ότι το πρόβλημα με το DNA των μουσείων είναι ότι διασπάται πολύ γρήγορα σε μικρά θραύσματα, αλλά οι ερευνητές έχουν πλέον πρότυπα σε επίπεδο χρωμοσωμάτων που τους επιτρέπουν να εξάγουν αυτά τα θραύσματα και να τα ευθυγραμμίζουν με αυτά τα χρωμοσώματα για την ανακατασκευή γονιδίων και γονιδιωμάτων.
Ο Μπουθ σημειώνει ότι το εργαστήριό του συνεργάζεται με εταιρείες καταπολέμησης παρασίτων, επομένως η εργασία τους για την αλληλούχιση γονιδίων θα μπορούσε να τους βοηθήσει να κατανοήσουν καλύτερα την παγκόσμια εξάπλωση των κοριών και τους τρόπους εξάλειψής τους.
Τώρα που η Μπροκ έχει βελτιώσει τις δεξιότητές της στη μοριακή βιολογία, είναι ενθουσιασμένη που θα συνεχίσει την έρευνά της στην αστική εξέλιξη.
«Λατρεύω την εξέλιξη. Την βρίσκω πολύ ενδιαφέρουσα», είπε ο Μπλοκ. «Οι άνθρωποι νιώθουν μια μεγάλη σύνδεση με αυτά τα αστικά είδη και νομίζω ότι είναι πιο εύκολο να κάνεις τους ανθρώπους να ενδιαφέρονται για τα κοριούς επειδή πιθανότατα τα έχουν συναντήσει από πρώτο χέρι».
Η Lindsay Myers είναι μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Τμήμα Εντομολογίας και μέλος της ερευνητικής ομάδας του Booth στο Virginia Tech.
Το Virginia Tech, ως ένα παγκόσμιο, δημόσια χρηματοδοτούμενο πανεπιστήμιο, καταδεικνύει τον αντίκτυπό του προωθώντας τη βιώσιμη ανάπτυξη στις κοινότητές μας, στη Βιρτζίνια και σε όλο τον κόσμο.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Δεκεμβρίου 2025