Zika est désormais une urgence mondiale, et la dernière en date d’une longue chaîne de arboviroses d’affliger l’humanité. Les moustiques vraiment sucer, et le temps est venu de faire quelque chose à leur sujet. Voici comment la science va aider—et pourquoi une guerre sur les moustiques ne signifie pas que nous avons à les essuyer le visage de la planète.
Dans les sports de combat, il y a une tentation de sortir aussi dur et aussi vite que possible. Mais comme pratiquants de Jiu-Jitsu Brésilien vais vous dire, il est souvent préférable d’utiliser votre adversaire de poids et de la force contre eux. Quand il s’agit de la lutte contre les moustiques, il serait sage d’adopter une approche similaire. Plutôt que d’essayer de nettoyer ces créatures de la surface de la planète, comme certains grincheux commentateurs ont suggéré, nous avons besoin d’un peu de Jiu-Jitsu brésilien. Et que le Jiu-Jitsu brésilien prendra la forme de la taille efficace de la population des mesures de contrôle et la dernière que les technologies de la génomique ont à offrir.
Il a été dit que les moustiques ont indirectement tué plus de la moitié de tous les êtres humains qui ont vécu. C’est plus que la guerre, la peste, la famine et les maladies cardiaques. Chaque année, le paludisme tue environ deux millions de personnes, et les experts craignent que le bilan des morts pourrait doubler dans les deux prochaines décennies. D’autres maladies transmises par les moustiques, comme la dengue, le chikungunya et la fièvre jaune, sont également à la hausse, mettre un peu de 3,2 milliards de personnes à risque. Et maintenant, il y a Zika à composer avec une maladie qui a été liée à des défauts de naissance. Le changement climatique, les voyages dans le monde, et la croissance rapide des centres urbains font qu’aggraver le problème.
“Comme le vol des seringues, les moustiques sont particulièrement habiles à la propagation de la maladie; Zika est la dernière en date d’une longue liste”, a indiqué Kevin M. Esvelt, un assistant professeur au MIT et chef de file de l’école de Sculpture de l’Évolution du Groupe, dans un e-mail à Gizmodo. “Beaucoup de ces derniers sont également nocifs pour l’environnement d’organismes nuisibles envahissants.”
Certaines personnes veulent éradiquer les moustiques entièrement, ou au moins de le tuer une bonne partie d’entre eux. C’est une alléchante proposition, et radicale, mais cela signifierait aussi écologique de la tourmente. Les moustiques sont une critique importante source de nourriture pour les poissons (qui mangent leurs larves), et de nombreuses espèces d’oiseaux, libellules, des araignées, des salamandres, lézards et grenouilles. Tous ces animaux souffrent si les moustiques ont disparu, ce qui peut entraîner un certain nombre d’imprévisible en aval effets écologiques. Mais le fait est que nous ne sommes pas entièrement sûr de ce que ce serait.
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“Les moustiques font partie des écosystèmes partagés,” Esvelt dit. “Une poignée d’études ont suggéré que le fait de modifier ou même éradiquer les espèces les plus dangereuses ne serait probablement pas d’effets nocifs sur l’environnement tout simplement parce qu’il ya tellement beaucoup d’autres, mais nous ne savons pas si cela est vrai partout dans le monde—il est probable dépend de l’espèce et le type de changement.”
Aedes aegypti au cours d’un repas de sang. Par la CDC.
Il y a aussi la question pratique de savoir comment nous avions lecteur les ravageurs à l’extinction. Les moustiques, qui sont de 3 500 espèces individuelles, existent sur tous les continents sauf l’Antarctique. Ils sont petits, volumineux, et très copieux. Tous ils ont besoin est une source d’eau, et un approvisionnement constant de sang. Ils sont également résistants, en s’adaptant rapidement aux médicaments et aux insecticides. Surtout, comme Esvelt l’a souligné, “une seule espèce de moustique dans une centaine peut efficacement la propagation des agents pathogènes humains.”
Même si nous avons éliminé tous les moustiques à partir d’une zone désignée, il y aurait toujours un très favorables niche biologique pour voisins les populations de moustiques, ou de quelques autres espèces. Comme entomologiste Joe Conlon de l’American Mosquito Control Association a dit, “Si nous éradiqués demain, les écosystèmes où elles sont actives seront hoquet, puis avec la vie. Quelque chose de mieux ou pour le pire.” C’est que le “pire” chose—le diable, nous ne savons pas—qui fait peur à des écologistes.
Les larves de moustiques. Par James Gathany, les CDC.
Une clé de contrôle des moustiques stratégie est de détruire les endroits où les moustiques pondent leurs œufs. Cela supprime les populations au lieu de les éradiquer.
Au cours de leur courte vie, les moustiques ne s’aventurent environ 120 mètres (180 mètres), d’où ils sont nés. Cela signifie que leurs zones de reproduction ne sont jamais loin de l’endroit où les gens sont mordus. Afin d’éliminer des zones de reproduction, qui peuvent inclure des mangeoires d’oiseaux, des vieux pneus, pots de fleurs, debout vases, obstruction des gouttières, et ainsi de suite, peut réduire les populations.
Dans les cas où l’eau stagnante ne peut pas être sous-évaluées ou déchargée, il est possible de supprimer les populations de moustiques par l’introduction d’insecticides larvicides, et d’autres produits chimiques. Un exemple est le Bacillus thuringiensis israelensis (Bti), qui est toxique pour les larves de moustiques. Pièges à moustiques, comme ovitraps, sont une autre option. Ces pièges à imiter les sites de prolifération des moustiques, mais contiennent des produits chimiques toxiques. Cette approche a combattu avec succès les moustiques Aedes aegypti et Aedes albopictus les moustiques, qui sont tous deux porteurs de certaines des pires maladies.
L’Application De Aquatain. En Passant Par Le Vert Des Flux.
La Population des mesures de contrôle peuvent faire une brèche, mais la plupart des interventions significatives viendra de la génétique. Non seulement la biotechnologie nous aider à rétrécir les populations de moustiques, ça va nous permettre de mieux construire les moustiques—ou au moins les moustiques qui sont plus respectueuses de l’existence humaine.
Il est particulièrement approche prometteuse consiste à utiliser les moustiques eux-mêmes comme des agents de contrôle de la maladie. Certains moustiques, comme Aedes albopictus, sont vulnérables à l’infection par une bactérie Wolbachia. Ce micro-organisme non seulement interfère avec leur durée de vie, il compromet également leur capacité de propagation des maladies. Les scientifiques ont démontré qu’il est possible de diminuer artificiellement les infecter de grandes populations d’Aedes aegypti avec Wolbachia, qui inhibe leur capacité à la propagation de la dengue, mais pas leur capacité à transmettre la bactérie Wolbachia à d’autres populations. Qui plus est, modifié les mâles ont des difficultés à reproduire avec des femelles non modifié, de sorte que cette stratégie fonctionne également comme une méthode de contrôle de la population.
Une autre approche est la création de “autocidal” les moustiques. Généticien Anthony James, UC Irvine, avec l’aide du royaume-UNI de biotechnologie de l’entreprise Oxitec, a trouvé un moyen de créer de voler les moustiques femelles. Lorsque ces moustiques transgéniques trappe sur l’eau, les mâles partent, mais les femmes, incapables de voler, sont laissés derrière. Hommes ne sont pas touchés déplacer sur et s’entremêlent avec un pas affecté la population de moustiques, en passant sur la mutation génétique dans un processus connu sous le nom de “sexage génétique.”
Par Oxitec.
Cette stratégie a déjà été déployé dans les zones où les maladies transmises par les moustiques sont un problème. En 2011, Oxytec libéré de 6 000 moustiques transgéniques en Malaisie, dans un effort pour faire baisser la fièvre de la dengue. Une précédente expérience dans l’île de Grand Cayman a entraîné une diminution de 80 pour cent dans le nombre de moustiques. Un plan similaire est actuellement en Floride, en utilisant la même technique.
Une autre option est transgéniques bactéries. Généticien Marcelo Jacobs-Lorraine, et son équipe de l’université Johns Hopkins de Recherche sur le Paludisme de l’Institut ont développé des anticorps anti-malaria, les bactéries transgéniques qui existent dans la flore intestinale de moustiques. Une fois relâchés dans la nature, et avec leur ventre plein de bactéries OGM, ces moustiques qui transmettent leur résistance d’une génération à la suivante. “Cette recherche devrait aboutir à l’élaboration d’une nouvelle arme qui peut être utilisé en combinaison avec d’traditionnel des stratégies de contrôle des médicaments, des insecticides, des vaccins) pour lutter contre le paludisme”, a écrit Jacobs-Lorraine, dans une étude récente.
De même, Weiguo Fang de l’Université du Maryland a mis au point un produit chimique qui contient un champignon chargé avec un composé qui se trouve dans le venin de scorpion. Fang a modifié le champignon à l’attaque des parasites du paludisme à l’intérieur de moustiques infectés, tout en provoquant des déficiences physiques pour les moustiques eux-mêmes. Fang stratégie a été montré pour réduire le nombre de parasites dans la salive de moustique par 98%.
Venir avec ces solutions high-tech est une chose, mais l’obtention de les moustiques à la propagation de ces retrouvée traits en est une autre. Comme Charles Darwin a expliqué il y a 150 ans, les animaux évoluer atrocement lentement, et les mutations ne “collent” si les pressions environnementales sont favorables. Mais il peut être possible pour les scientifiques de l’amadouer le processus à l’aide de ce qui est connu comme un “gène de la voiture.”
“Gène de la voiture offre une façon de modifier, de réduire ou même d’éliminer ces meurtriers moustiques dans la nature en veillant à ce que les changements génomiques sont préférentiellement hérité par la progéniture,” Esvelt dit Gizmodo. “CRISPR gène lecteurs de nature à affecter les pires contrevenants sont presque à notre portée.”
En moyenne, les gènes ont environ 50% de chance d’être héréditaire, mais certains préférentiel de gènes peuvent être modifiés pour ont une plus grande chance d’être transmis. Ces gènes peuvent encore proliférer dans une population, même si elles réduisent à une espèce d’ensemble du potentiel reproducteur. Les scientifiques veulent modifier génétiquement les animaux dans la nature par l’ajout, la suppression ou l’introduction de entièrement de nouveaux traits de caractère et les capacités. Évidemment, les scientifiques peuvent pas sortir et physiquement modifier chaque et tous les animaux, mais ils peuvent “lecteur” d’un gène dans la population à l’aide d’un certain nombre d’organismes transgéniques créé dans le laboratoire.
La beauté de cette technique est que les modifications sont propagées par les moustiques eux-mêmes. Les chercheurs ont déjà trouvé un moyen de créer des moustiques qui produisent une surabondance de mâles, qui travaille à la réduction de leur nombre. D’autres traits, comme une immunité de Zika et de la dengue, pourrait de même être “poussé” dans les populations sauvages de moustiques. Au fil du temps, l’homme a conçu les moustiques doivent remplacer ceux d’origine.
Comment les gènes modifiés peuvent être entraînés par une population. “En s’assurant que le gène est presque toujours héréditaire, le gène lecteur peut se propager le gène altéré par une population de plus de nombreuses générations, même si le caractère réduit de la reproduction de remise en forme de chaque organisme,” écrivent les auteurs dans la Science. Par Kenneth A. Oye et coll., 2014, de la Science.
Gène lecteurs sont presque prêt à être lancé dans les zones où les moustiques sont les plus problématiques. En prévision, le Programme Spécial de Recherche et de Formation concernant les Maladies Tropicales a publié des lignes directrices pour l’évaluation des OGM moustiques, tandis que l’Européenne de Sécurité des Aliments Autorité a compilé les six étapes de protocole pour l’évaluation des impacts environnementaux des organismes génétiquement modifiés. Mais les lacunes de la réglementation persistent, leader de la Harvard généticien George Church, MIT le chercheur en sciences sociales Kenneth Oye, et d’autres chercheurs des états-unis à la demande d’une surveillance accrue. Les écrits scientifiques en 2014, les chercheurs ont appelé à une réglementation plus stricte dans le confinement, les tests, à libération contrôlée, et le suivi de gène lecteurs.
“Compte tenu de la vitesse à laquelle le gène de la technologie d’entraînement progresse maintenant que nous avons CRISPR, nous avons besoin d’effectuer ces études de sécurité dès que possible, et de s’engager dans le débat public de savoir si, quand et comment intervenir encore plus rapidement”, a déclaré Esvelt. “Quel est le niveau de soutien est nécessaire? Que faire si un pays fortement prend en charge l’ingénierie des moustiques pour sauver leurs enfants, mais leurs voisins ne veulent pas de risque à l’aide d’un gène en voiture? Comment conciliez-vous que le conflit fondamental?”
Dans une conversation avec Gizmodo, l’Église a ajouté que beaucoup est connu au sujet de la biologie et de l’écologie des moustiques du genre Aedes et que d’autres non-gène-lecteur de techniques, notamment ceux déployés par Oxitec, sont déjà pour nous protéger contre les virus. “Nous avons besoin sociétal de remue-méninges”, écrit-il, “de la critique et de l’examen des risques potentiels, les avantages sociaux, la résistance, et le calendrier des différentes options.”
Il n’y a pas de solution miracle. Plutôt, les experts conviennent qu’une approche à multiples facettes est la meilleure option, alors que nous voulons nous assurer de ne pas compromettre notre environnement et de la santé dans le processus.
“Nous avons besoin d’une discussion précoce, transparent de la recherche, à l’attention de garanties, les conseils de la communauté, et une ample portion de l’humilité, si nous voulons construire un modèle réactif de la science capable de manipuler les gènes de lecteurs et d’autres écologique des interventions,” Esvalt dit. “La ligne de fond est que nous devons équilibrer l’impératif moral de la réduction de la souffrance humaine contre les inconnues, et de le faire ensemble.”
Top image: Jim Cooke. Wolbachia image via la Michigan State University.
E-mail à l’auteur george@gizmodo.com suivre @dvorsky.