Nieuwe cocktail bestrijdt muggen efficiënter en milieuvriendelijker
Onderzoekers van de afdeling Ecologie, Evolutie en Biodiversiteitsbehoud van de KU Leuven hebben ontdekt dat het biologische pesticide Bti dodelijker wordt voor muggen bij toevoeging van de geurstoffen van het bootsmannetje, een natuurlijke vijand van de mug. Bovendien sterven ook de nog levende muggen na contact met deze cocktail sneller, waardoor ze minder ziekten kunnen overdragen.
Muggen zijn overdragers van heel wat ernstige ziekten (zoals Zika, Malaria en Dengue) en de bestrijding van deze insecten staat wereldwijd dan ook hoog op de agenda. Op dit moment worden vaak chemische pesticiden gebruikt. Dat is niet alleen slecht voor het milieu, maar ook steeds minder effectief: insecten bouwen relatief snel resistentie op tegen de producten. Dat laatste is ook het geval tegen Bti, het meest gebruikte biologische pesticide. Er zijn steeds grotere dosissen Bti nodig om de muggen te doden, waardoor ook deze biologische stof schade aan de omgeving begint te veroorzaken.
Gebruik makend van de kennis dat muggen gestresseerd reageren op geurstoffen van hun natuurlijke vijanden, wat hun immuunsysteem onderdrukt, ontdekte doctoraatsstudente Lin Op de Beeck van de KU Leuven dat de werking van Bti efficiënter kan gemaakt worden door toevoeging van een synthetische variant van deze geurstoffen. Op de Beeck kon ook aantonen dat de geurstoffen het immuunsysteem dusdanig aantasten dat overlevende muggen sneller sterven. Hierdoor krijgen de parasieten die zich via de mug verspreiden niet de kans om hun incubatieperiode te voltooien, hetgeen het risico om ziekten over te dragen vermindert.
“We wisten al dat muggen met een stressrespons reageren op zogenaamde predatorgeurstoffen, de geurstoffen van hun natuurlijke vijanden. Het is deze stressrespons die het immuunsysteem van de mug onderdrukt”, zegt Op de Beeck. “Recent werden de geurstoffen van het bootsmannetje, dat zich in het water met muggenlarven voedt, synthetisch nagemaakt. In ons onderzoek zagen we dat de muggen ook op deze synthetische variant reageren met een stressrespons en daar een verzwakt immuunsysteem aan over houden. We ontwikkelden een cocktail van predatorgeurstoffen en een lage, niet dodelijke dosis Bti. Door de extra stress van de predatorgeurstoffen had de lagere dosis Bti toch een sterk effect en resulteerde de cocktail in een hoge sterfte bij de muggen”, licht Lin Op de Beeck toe.
Een bijkomende troef van deze gecombineerde strategie is dat de predatorgeurstoffen van het bootsmannetje vrij eenvoudig synthetisch na te maken zijn, wat de productie van de cocktail met Bti makkelijk en relatief goedkoop maakt. “Deze nieuwe cocktail biedt heel wat potentieel voor een efficiëntere en duurzamere muggenbestrijding. Doordat we minder Bti nodig hebben is de impact op de omgeving kleiner en zal ook de ontwikkeling van resistentie bij de mug veel trager gaan”, concludeert de onderzoekster.
Het onderzoek werd uitgevoerd in een laboratoriumomgeving. In een volgende fase wordt de cocktail uitgetest in meer natuurlijke omstandigheden.