१९५० च्या दशकात दुसऱ्या महायुद्धानंतर, बेडबग्सचा प्रादुर्भाव जगभरातून जवळजवळ नष्ट झाला होता.कीटकनाशकडायक्लोरोडायफेनिलट्रायक्लोरोइथेन, ज्याला डीडीटी म्हणून ओळखले जाते, एक रसायन ज्यावर तेव्हापासून बंदी घालण्यात आली आहे. तथापि, त्यानंतर जगभरात शहरी कीटक पुन्हा वाढले आहेत आणि त्यांनी त्यांच्यावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या विविध कीटकनाशकांना प्रतिकार विकसित केला आहे.
जर्नल ऑफ मेडिकल एंटोमोलॉजीमध्ये प्रकाशित झालेल्या एका अभ्यासात शहरी कीटकशास्त्रज्ञ वॉरेन बूथ यांच्या नेतृत्वाखाली व्हर्जिनिया टेकच्या संशोधन पथकाने कीटकनाशकांना प्रतिकार करण्यास कारणीभूत ठरणारे अनुवांशिक उत्परिवर्तन कसे शोधले याचे तपशीलवार वर्णन केले आहे.
हा शोध पदवीधर विद्यार्थिनी कॅमिला ब्लॉकसाठी आण्विक संशोधनातील तिचे कौशल्य सुधारण्यासाठी आयोजित केलेल्या संशोधन बूथचा परिणाम होता.
शहरी कीटकांमध्ये तज्ज्ञ असलेल्या बूथ यांना जर्मन झुरळे आणि पांढऱ्या माशांच्या मज्जातंतू पेशींमध्ये अनुवांशिक उत्परिवर्तन फार पूर्वीपासून दिसून आले होते ज्यामुळे ते कीटकनाशकांना प्रतिरोधक बनले. बूथ यांनी २००८ ते २०२२ दरम्यान उत्तर अमेरिकन कीटक नियंत्रण कंपन्यांनी गोळा केलेल्या १३४ वेगवेगळ्या बेड बग लोकसंख्येपैकी प्रत्येकी एका बेड बगचा नमुना ब्लॉकला घ्यावा असे सुचवले जेणेकरून त्या सर्वांमध्ये समान पेशी उत्परिवर्तन होते का ते पाहता येईल. निकालांवरून असे दिसून आले की दोन वेगवेगळ्या लोकसंख्येतील दोन बेड बगमध्ये समान पेशी उत्परिवर्तन होते.
"हे प्रत्यक्षात माझे शेवटचे २४ नमुने आहेत," बुलॉक म्हणाले, जे कीटकशास्त्राचा अभ्यास करतात आणि इनव्हेसिव्ह स्पीसीज पार्टनरशिपचे सदस्य आहेत. "मी यापूर्वी कधीही आण्विक संशोधन केले नाही, म्हणून ही सर्व आण्विक कौशल्ये असणे माझ्यासाठी अत्यंत महत्त्वाचे होते."
मोठ्या प्रमाणात प्रजनन झाल्यामुळे बेडबगचा प्रादुर्भाव अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखा असल्याने, प्रत्येक नमुन्यातील फक्त एकच नमुना सामान्यतः लोकसंख्येचे प्रतिनिधित्व करतो. परंतु बूथला खात्री करायची होती की बुलॉकला खरोखरच उत्परिवर्तन आढळले आहे, म्हणून त्यांनी दोन्ही ओळखल्या गेलेल्या लोकसंख्येतील सर्व नमुन्यांची चाचणी केली.
"जेव्हा आम्ही परत गेलो आणि दोन्ही लोकसंख्येतील काही व्यक्तींची तपासणी केली तेव्हा आम्हाला आढळले की त्या प्रत्येकामध्ये उत्परिवर्तन होते," बूथ म्हणाले. "म्हणून त्यांचे उत्परिवर्तन निश्चित आहेत आणि ते तेच उत्परिवर्तन आहेत जे आम्हाला जर्मन झुरळात आढळले."
जर्मन झुरळांचा अभ्यास करून, बूथला कळले की कीटकनाशकांना त्यांचा प्रतिकार मज्जासंस्थेच्या पेशींमधील अनुवांशिक उत्परिवर्तनांमुळे होता आणि या यंत्रणा पर्यावरणीयदृष्ट्या निश्चित केल्या जातात.
"आरडीएल जीन नावाचा एक जीन आहे. हे जीन इतर अनेक कीटक प्रजातींमध्ये आढळले आहे आणि ते डायल्ड्रिन नावाच्या कीटकनाशकाच्या प्रतिकाराशी संबंधित आहे," असे बूथ म्हणाले, जे फ्रॅलिन इन्स्टिट्यूट ऑफ लाईफ सायन्सेसमध्ये देखील काम करतात. "हे उत्परिवर्तन सर्व जर्मन झुरळांमध्ये आढळते. हे आश्चर्यकारक आहे की आम्हाला या उत्परिवर्तनाशिवाय एकही लोकसंख्या आढळली नाही."
प्रयोगशाळेत बेडबग्सविरुद्ध प्रभावी असल्याचे सिद्ध झालेले फिप्रोनिल आणि डायल्ड्रिन ही दोन कीटकनाशके एकाच कृतीच्या यंत्रणेने काम करतात, त्यामुळे उत्परिवर्तनामुळे सैद्धांतिकदृष्ट्या कीटक दोघांनाही प्रतिरोधक बनले, असे बूथ म्हणाले. १९९० पासून डायल्ड्रिनवर बंदी घालण्यात आली आहे, परंतु आता फिप्रोनिलचा वापर फक्त मांजरी आणि कुत्र्यांवर स्थानिक पिसू नियंत्रणासाठी केला जातो, बेडबग्ससाठी नाही.
बूथला असा संशय आहे की स्थानिक फिप्रोनिल उपचारांचा वापर करणारे अनेक पाळीव प्राणी मालक त्यांच्या मांजरी आणि कुत्र्यांना त्यांच्यासोबत झोपू देतात, ज्यामुळे त्यांच्या पलंगावर फिप्रोनिल अवशेष येतात. जर अशा वातावरणात बेडबग्स आले तर ते अनवधानाने फिप्रोनिलच्या संपर्कात येऊ शकतात आणि नंतर बेडबग्सच्या लोकसंख्येमध्ये उत्परिवर्तन निवडले जाऊ शकते.
"आम्हाला माहित नाही की हे उत्परिवर्तन नवीन आहे का, ते यानंतर उद्भवले का, ते या काळात उद्भवले का, किंवा ते १०० वर्षांपूर्वी लोकसंख्येमध्ये आधीच अस्तित्वात होते का," बूथ म्हणाले.
पुढील पायरी म्हणजे जगाच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये, विशेषतः युरोपमध्ये आणि वेगवेगळ्या वेळी संग्रहालयातील नमुन्यांमध्ये या उत्परिवर्तनांचा शोध वाढवणे आणि त्यांचा शोध घेणे, कारण बेडबग्स दहा लाखांहून अधिक वर्षांपासून अस्तित्वात आहेत.
नोव्हेंबर २०२४ मध्ये, बूथच्या प्रयोगशाळेने पहिल्यांदाच सामान्य बेड बगच्या संपूर्ण जीनोमचे यशस्वीरित्या अनुक्रमण केले.
बूथ यांनी नमूद केले की संग्रहालयातील डीएनएची समस्या अशी आहे की ते खूप लवकर लहान तुकड्यांमध्ये मोडते, परंतु आता संशोधकांकडे गुणसूत्र पातळीवर टेम्पलेट्स असल्याने, ते ते तुकडे घेऊ शकतात आणि त्यांना गुणसूत्रांमध्ये पुनर्रचना करू शकतात, जीन्स आणि जीनोमची पुनर्रचना करू शकतात.
बूथ यांनी नमूद केले की त्यांच्या प्रयोगशाळेत कीटक नियंत्रण कंपन्यांशी भागीदारी आहे, त्यामुळे त्यांच्या अनुवांशिक क्रमवारीच्या कामामुळे त्यांना जगभरात बेडबग कुठे आढळतात आणि त्यांना कसे दूर करावे हे चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यास मदत होऊ शकते.
आता बुलॉकने तिचे आण्विक कौशल्य वाढवले आहे, ती शहरी उत्क्रांतीमध्ये तिचे संशोधन सुरू ठेवण्यास उत्सुक आहे.
"मला उत्क्रांती आवडते. मला वाटते की ते खरोखरच मनोरंजक आहे," ब्लॉक म्हणाले. "लोक या शहरी प्रजातींशी अधिक खोलवरचे नाते निर्माण करत आहेत आणि मला वाटते की लोकांना बेडबग्समध्ये रस निर्माण करणे सोपे आहे कारण ते त्याच्याशी प्रत्यक्षपणे नाते जोडू शकतात."
पोस्ट वेळ: मे-१३-२०२५