разбор
Комары — не просто надоедливые, но и опасные насекомые: они убивают сотни тысяч людей каждый год. И бороться с ними все сложнее
Источник: Meduza
Frank Rumpenhorst / picture alliance / Getty Images
По данным ВОЗ, комары ответственны примерно за 700 тысяч человеческих смертей каждый год. Причиной большинства становится переносимая насекомыми малярия. При этом они живут по всему миру, за исключением Антарктиды. И в последнее время насекомые, характерные для тропических регионов, мигрируют севернее. Например, желтолихорадочный комар (Aedes aegypti). Это переносчик целого ряда тяжелых заболеваний. Но беспокоит ученых не только миграция, но и растущая устойчивость комаров к инсектицидам. Работу на эту тему в июле опубликовали исследователи из Университета Дели. Они изучали резистентность желтолихорадочных комаров к инсектициду альфа-циперметрину и обнаружили ранние признаки выработки устойчивости. Почему комары привыкают к инсектицидам? Есть ли альтернативные методы борьбы? И насколько это опасно?
Чем опасны комары?
Прежде всего — угрозой заражения человека малярией. Ее переносят малярийные комары, то есть представители рода Anopheles. Но это не единственная опасная болезнь, которую распространяют они и их сородичи, пусть и самая смертельная.
Насекомые друго рода, Aedes (кусаки), у которых изучали резистентность ученые из Делийского университета, тоже опасны.
- Они переносят лихорадки Зика, денге и желтую лихорадку.
- А еще способны распространять неврологические заболевания из группы энцефалитов. К примеру, вирус японского энцефалита и вирус лихорадки Западного Нила (хотя основным переносчиком и причиной вспышек вирусов остаются т. н. настоящие комары — представители рода Culex). Эти заболевания у большинства проходят бессимптомно, но у уязвимых групп, особенно пожилых людей, могут вызвать серьезные осложнения, что приводит к поражениям мозга и даже смерти.
- Кроме того, Aedes переносят вирус Чикунгунья, который вызывает артралгию и артриты — хронические боли в суставах, которые могут продолжаться годами.
Как защищаются от комаров?
ВОЗ советует использовать комплекс мер для предотвращения заражения. Это установка противомоскитных сеток в домах, нанесение репеллентов на открытые части тела, ликвидация скоплений стоячей воды для борьбы с размножением. И конечно, использование инсектицидов. ВОЗ рекомендует использовать такие средства как против взрослых особей, так и против личинок и яиц.
Самый популярный класс инсектицидов против комаров — пиретроиды. Эти синтетические нейротоксичные инсектициды вызывают у насекомых паралич. ВОЗ рекомендует их из-за относительной безопасности для других организмов. Пиретроиды используются во всех популярных спреях, кремах и пластинках для фумигаторов. Самый известный — циперметрин и его формы.
Другая, уже практически неиспользуемая группа — это хлорорганические инсектициды, куда входит ДДТ. Оно высоко токсичны и потенциально вредны и для людей, и для окружающей среды. Впрочем, ВОЗ пока сохраняет рекомендацию по использованию ДДТ для борьбы с малярией.
Пример болезней, распространяемых комарами
А как комары защищаются от инсектицидов?
В их организме есть несколько ферментов, которые способны разрушать пиретроиды. Это несколько белков, в норме выполняющих совершенно другие функции. Но при столкновении с пиретроидами они способны разрушать одну из химических связей (сложноэфирную), которая есть в составе этих веществ. В результате насекомое становится устойчиво к более высоким дозам инсектецида.
Ученые из Дели изучили пять основных ферментов, потенциально способных разрушать циперметрин, и проследили за изменением их уровня в организме комаров после обработки веществом. В серии обычных биохимических экспериментов и молекулярного докинга они показали, что активность главного из этих ферментов возрастает в 21 раз после столкновения с веществом. То есть организм насекомых не просто борется с инсектицидом, но и реагирует на присутствие яда. Это создает благодатную почву для развития устойчивости насекомых к циперметрину.
Как отмечают авторы работы, механизм начинает давать сбои при повышении дозировки инсектицида, что они связывают с истощением ферментов-детоксикаторов. А у выживших комаров снижается эффективность в функционировании механизма защиты от токсинов.
Все это ученые выяснили только сейчас?
Нет. Об устойчивости комаров к циперметрину и другим инсектицидам известно достаточно давно.
- Еще в 2007 году группа кубинских исследователей обнаружила у насекомых резистентность к некоторым средствам, причем как у личинок, так и у взрослых особей. То исследование охватило популяции комаров из шести стран: Кубы, Ямайки, Панамы, Никарагуа, Перу и Венесуэлы.
- В 2013 году группа исследователей из Мексики проверила комаров штата Веракрус на восемь пиретроидов, включая альфа-циперметрин, и нашла устойчивость почти ко всем.
- В другом исследовании коллектив авторов из университета Бахауддина Захарии (Пакистан) смогли в лабораторных условиях получить популяцию желтолихорадочного комара в 11 раз более устойчивую к циперметрину. Впрочем, эффект снизился после прекращения селекции.
- В Южном Эквадоре у комаров этого рода при использовании альфа-циперметрина была обнаружена лишь 80-процентная смертность, то есть 20% оказались способны переносить стандартную дозу инсектицида.
И что делать, если устойчивость комаров к инсектицидам продолжит расти?
Исследователи из Делийского университета в своей статье отмечают, что поскольку основная проблема заключается в ферментном механизме защиты, то обойти его можно с помощью дополнительных действующих веществ. Так, вместе с пиретоидами часто используют пиперонилбутоксид — ингибитор тех самых ферментов, что способны разрушать пиретроиды в организме насекомых.
Например ВОЗ рекомендует обрабатывать противомоскитные сетки смесью, которая содержит как раз пиретоидный инсектицид и пиперонилбутоксид. Особенно важно это в регионах, где есть свидетельства того, что комары устойчивы к пиретоидам.
Но опасные комары живут только в тропической Африке и других отдаленных регионах?
Африка, Южная Азия и Латинская Америка — основные регионы, где комары Aedes активны круглогодично. Но исторически они способны к миграциям на большие расстояния. Так, анализ митохондриальных ДНК французскими учеными показал, что комары попали в Новый свет в результате работорговли.
Глобальное изменение климата приводит к тому, что насекомые начинают появляться все севернее. В 2016 году желтолихорадочный комар был обнаружен в Вашингтоне. В 2023-м в Париже встретили азиатского тигрового комара, переносчика лихорадки денге. При этом насекомое не принесло болезнь из другого региона, а инфицировалось от человека, заразившегося после поездки. В отличие от желтой лихорадки, вакцина от которой существует достаточно давно, разработка вакцины от лихорадки денге продолжается. Она называется TAK-3, завершает испытания и скоро может быть запущена в массовое производство. Другие потенциальные вакцины остаются на этапе клинических исследований.
В 2025-м Центр новых инфекционных заболеваний при Бостонском университете назвал улучшающиеся условия для комаров, вызванные климатическими изменениями, причиной и потенциальным риском будущих вспышек заболеваний.
Согласно его отчету, в прошлом году в Европе вирусом Западного Нила заразилось 1112 человек, из них 97 умерли. Это на 47% больше, чем среднее число за предыдущие 10 лет. При этом вирус впервые появился в европейских регионах, где его раньше не было. Например, в Бельгии и Нидерландах. Правда, там вирус пока нашли только у промежуточных носителей — птиц и лошадей.
Потенциальное появление комаров рода Aedes в новых регионах изучал коллектив ученых из Университета Флориды в своем исследовании 2019 года. С помощью моделирования температурных изменений авторы спрогнозировали ареал распространения Aedes до 2050 и 2080 года. Согласно результатам, уже в ближайшее время комары станут более активно появляться в Европе, что, по мнению исследователей, представляет опасность для охраны общественного здоровья. В средней полосе России тоже следует ожидать увеличение их активности. Впрочем, только на три-четыре месяца; более благоприятный климат для Aedes сложится в южных регионах.
И что делать, если инсектициды против них перестанут действовать?
Другие методы борьбы с насекомыми развиваются — от разведения генно-модифицированных неопасных комаров до развития бактерий, которые препятствуют распространению вирусов внутри комара.
ВОЗ также рекомендует стерилизацию. Это один из самых старых методов, который часто применяют в сельском хозяйстве против самых разных нежелательных насекомых. Выпуск большого количества стерильных самцов приводит к тому, что спаривание с ними не дает потомства и в итоге популяция значительно сокращается.
Британская биотехнологическая компания Oxitec смогла вывести комаров Aedes aegypti, самки которых умирают на личиночной стадии. То есть они просто не доживали до стадии, когда становились способны кусать людей (а делать это могут только самки).
Еще одним способом стало введение в популяцию комаров особей, зараженных бактерией Вольбахия. Эта бактерия живет во многих насекомых и передается во время кладки яиц. Она препятствует распространению лихорадки денге и других вирусов внутри организма комара. Эксперимент в Индонезии по внедрению популяции, зараженной Вольбахией, позволил на 77% снизить случаи заражения лихорадкой денге.
Существуют и более агрессивные способы борьбы. Так, еще в 1976 году в пустыне Негев в Израиле была обнаружена бактерия Bacillus thuringiensis israelensis, которая уничтожает личинки комаров и некоторых мух в стоячей воде. При этом она не токсична для людей и других организмов. Эти бактерии иногда используют в качестве альтернативы синтетическим инсектицидам.
В июле 2026 года французский стартап Tornyol заявил о разработке автономного минидрона, способного уничтожать насекомых. Дрон оснащен ультразвуковым сонаром, который распознает комаров по характерному отпечатку эхо-сигнала от крыльев. Это позволяет отличить их от пчел, мух и других насекомых. По заявлением разработчиков, дрон будет стоить 1100 долларов или 50 долларов в месяц по подписке. Впрочем, об эффективности метода пока ничего не известно.
«Медуза»