Американські вчені після серії експериментів з'ясували оптимальну температуру і щільність упаковки самців комарів для пересилання авіапочто. Виявилося, що найкращі умови: температура в 14 градусів Цельсія і упаковка 240 комарів у кубічний сантиметр. При цьому менша щільність упаковки призводить до значно більш поганих показників виживаності, йдеться в дослідженні, опублікованому в.
Малярією щорічно заражаються 200 мільйонів людей у всьому світі, а в 2015 році від цієї хвороби померло понад 400 тисяч осіб. Стратегія по боротьбі з малярією включає в себе не тільки розробку нових ліків, але і роботу з популяціями основних переносників малярійного плазмодія - комарів з роду. Одним з найбільш перспективних методів сьогодні вважається використання генетично модифікованих комарів, організм яких стійкий до зараження плазмодіями, що викликають малярію. Передбачається, що таких комарів, вирощених в лабораторних умовах, можна буде випускати за допомогою безпілотників в дику природу, де вони поступово витіснять диких комарів, які поширюють захворювання. Підбральніше про цей метод можна прочитати в нашому інтерв'ю з одним із творців технологіїї генного драйву «Скептикам добре б самим пожити в Африці».
Також існує популярний альтернативний метод з випуску в дику природу стерильних комах чоловічої статі, після спарювання з якими самки не дадуть життєздатного потомства. Однак в обох випадках для того, щоб успішно випускати в природу вирощених в лабораторії комарів, їх потрібно спочатку привезти, а це завдання, незважаючи на свою простоту, не найочевидніше - потрібно знати відповідні параметри навколишнього середовища (температура і вологість), а також вивчити, з якою щільністю можна перевозити комах, щоб доставляти їх з найменшими витратами.
Група американських вчених під керівництвом Іммо Хансена (Immo Hansen) з Університету штату Нью-Мексико вирішила з'ясувати найбільш оптимальну щільність упаковки комах чоловічої статі при перевезенні, яка одночасно забезпечує високу виживаність і велику кількість комарів у кожній партії. Для цього дослідники провели серію експериментів, в рамках яких експериментували з температурою і кількістю комарів, упакованих в обмежений обсяг.
Спочатку автори помістили по 20 комарів в ємності з 80-відсотковою вологістю і підтримували в них різну температуру з кроком з сім градусів, від 7 до 28 градусів Цельсія. Всього кожну температуру тестували на п'яти ємностях, а кількість комарів перераховували кожні 24 години аж до 96 годин (або до смерті всіх комах в ємності). Виявилося, що протягом першої доби температура в інкубаторі не впливає істотно на виживаність комарів, проте вже на другу добу стає помітно, що температура 14 градусів найбільш сприятлива для комах (ця температура і при більш тривалому зберіганні комарів забезпечує найбільш високу виживаність).
Потім дослідники перевірили виживання великої кількості комарів (100, 200, 400 і 800) в обмеженому обсязі в 10 кубічних сантиметрів при заданій температурі від 7 до 28 градусів. Тут з'ясувалося, що найбільш висока виживаність після 24 годин для 100, 200 і 400 комарів також була при температурі в 14 градусів, температура в 7 градусів була гірше за показниками для групи в 100 особин. При цьому група з 800 особин показувала найгіршу виживаність незалежно від температури.
Визначивши оптимальну температуру, дослідники вирішили з'ясувати ефективну щільність упаковки комах, для чого взяли групи чисельністю 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 160, 240 особин і стиснули їх за допомогою десятикубового шприца до обсягу в один кубічний сантиметр. Комарів зберігали 24 години при температурі в 14 градусів і на цьому етапі з'ясувалося, що низька щільність упаковки не завжди відповідає кращій виживаності.
Як видно з графіка, починаючи з 40 особин спостерігається різкий провал у виживаності, потім виживаність поступово зростає зі збільшенням кількості комарів в обсязі, проте на 160 комарах знову спостерігається провал, в той час як на 240 комарах знову високі показники.
Нарешті, дослідники вирішили перевірити реальну виживаність при пересиланні авіапочтою. Вони взяли по 10, 40 і 240 комарів і знову стиснули їх з шприца до обсягу в один кубічний сантиметр. Шприци потім упакували в контейнер з пінопласту разом з акумулятором холоду і відправили нічним авіарейсом з Лас-Крусес (штат Нью-Мексико) в Дейвіс (штат Каліфорнія). Відстань між містами по прямій становить близько півтори тисячі кілометрів, повна в дорозі посилок з комарами склала близько 20 годин, за час пересилання температура коливалася від 7 до 14 градусів.
Після доставки комарі відразу ж були розкладені на мокрі рушники і через дві години дослідники перерахували живих особин і вивчили в їх мікроскоп на предмет травм. Виявилося, що в реальному сценарії пересилання найбільш ефективна як і раніше висока щільність упаковки - виживаність в групі з 240 комарів склала 85,2 відсотка, в той час як в групах з 10 і 40 комарів цей показник був 9,8 відсотка і 22,5 відсотка відповідно.
При цьому вчені зазначили, що в групі з найнижчою щільністю упаковки (10 комах) травм майже не було, в той час як в групах з 40 і 240 комарів у переважної більшості особин (більше 90 відсотків) відлюднилися лусочки, і в групі з 240 особин майже у 30 відсотків комарів були пошкоджені крила, проте самці все одно успішно літали по клітці. З інших помітних пошкоджень вчені називають відірвалися ноги - такі травми отримали менше відсотка особин у групах по 40 і 240 комах.
Дослідники підсумовують, що при транспортуванні самців комарів найбільш ефективним буде 24-годинний проміжок часу, при цьому вони відзначають, що менша виживаність комарів при меншій щільності упаковки може пояснюватися тим, що комарі при деякій свободі рухів можуть травмуватися один про одного через вібрацію при транспортуванні, в той час як щільно стислі комахи в основному позбавлені такої можливості. Також автори відзначають, що результати справедливі тільки при використанні десятикубового шприца - шприц з об'ємом в один кубічний сантиметр давав, за їх словами, більш погані результати.
Раніше ми писали про те, що малярійні плазмодії модифікують запах зараженої людини, роблячи його більш привабливим для комарів-переносників.