Brasilien wird mit Mücken zur Bekämpfung von Mücken die größte Mückenfabrik der Welt bauen, mit einer jährlichen Produktion von 5 Milliarden Mücken

Der Sommer ist fast da und mit Sonnenschein, Stränden und Eis kommen auch … Mücken!

Die Verbrechen der Mücken sind zu zahlreich, um sie aufzuzählen: Wenn Sie eine Weile draußen stehen, bekommen Sie eine große rote und juckende Beule am Bein; sobald Sie nachts aufwachen, beginnen sie um Ihre Ohren zu summen, aber Sie können sie nicht finden, selbst wenn Sie das Licht anmachen;

Noch beängstigender ist, dass Mücken auch Krankheiten wie Denguefieber, Zika und Malaria übertragen können, wodurch jedes Jahr Hunderte Millionen Menschen erkranken.

Es dringt in jedes Loch ein. Es dringt in jedes Loch ein! Bildquelle: Internet

Da das durch Mücken verursachte Denguefieber in Brasilien nicht mehr toleriert werden konnte, entschied man sich für eine drastische Maßnahme: Man plante den Bau einer Fabrik zur Produktion spezieller Mücken. Diese Mücken enthalten eine Bakterienart, die sie nicht nur daran hindert, das Dengue-Virus zu übertragen, sondern die auch dazu führt, dass normale Mücken „unfruchtbar“ werden, wenn sie in die freie Wildbahn entlassen werden. Es wird gesagt, dass diese Fabrik 5 Milliarden Mücken pro Jahr produzieren kann!

Doch bevor wir die Geheimnisse dieser Fabrik lüften, wollen wir zunächst verstehen, wie Mücken Krankheiten auf Menschen übertragen.

Grundsätzlich stechen nur weibliche Mücken Menschen, da sie sich zum Eierlegen von den Proteinen im Blut ernähren müssen. Der Grund, warum Mücken Krankheiten so effizient verbreiten können, liegt an ihrer „blutsaugenden Waffe“, nämlich ihrem Mund.

Bildnachweis: Lizzie Harper

Auf den ersten Blick sieht der Mund der Mücke ganz normal aus, nur ein „kleiner Stock“, aber wenn wir ihn unter das Mikroskop legen, können wir feststellen, dass da noch etwas anderes ist. Die Mundwerkzeuge der Mücke bestehen tatsächlich aus 6 „Mikronadeln“.

Beim Beißen werden zunächst zwei Nadeln, sogenannte Maxillae, eingesetzt. An ihrer Spitze befinden sich winzige Zähne, die für das Aufsägen der Haut zuständig sind. Aber weil diese Zähne so scharf und klein sind, spüren wir kaum etwas. Als nächstes beginnen zwei weitere Nadeln, die sogenannten Mandibeln, zu arbeiten . Sie sind dafür verantwortlich, das verletzte Hautgewebe aufzudehnen, damit der Mund der Mücke weiter und tiefer eindringen kann.

Die Mundwerkzeuge der Mücke können die Haut leicht durchstechen. Bildquelle: deeplook

Die fünfte Nadel wird Labrum genannt und hat an ihrem Ende Rezeptoren, die auf Chemikalien im Blut reagieren. Unter dem Mikroskop sieht die Oberlippe der Mücke wie ein flinker kleiner Käfer aus, der sich auf der Suche nach Blutgefäßen ständig in unserer Haut bewegt. Sobald das Blutgefäß erfolgreich gefunden wurde, verwandelt sich die Oberlippe in einen Strohhalm und zieht Blut in den Körper.

Suchen Sie nach Blutgefäßen auf der Oberlippe. Bildquelle: deeplook

Die sechste Nadel wird Hypopharynx genannt und ihre Funktion besteht darin, Mückenspeichel an der Stelle freizusetzen, an der sie Blut saugen . Der Speichel der Mücke enthält Antithrombin, das dafür sorgt, dass unser Blut nicht gerinnt. Allerdings kann der Speichel auch allergische Reaktionen auslösen, weshalb wir nach einem Mückenstich Bläschen und Juckreiz bekommen.

Das Erschreckende dabei ist, dass durch den Speichel der Mücken auch Viren, Bakterien und Parasiten über die „Zungennadel“ in den menschlichen Körper gelangen und dort Krankheiten wie Denguefieber, Malaria und Gelbfieber auslösen.

Eine Mücke voller Blut. Bildquelle: Wiki Commons

Nachdem wir den spezifischen Prozess der durch Mücken übertragenen Krankheiten verstanden haben, können wir grob drei Reaktionsstrategien entwickeln: 1. Mücken direkt töten; 2. Beseitigen Sie die von Mücken übertragenen Viren. 3. Nehmen Sie Eingriffe an den Mundwerkzeugen der Mücken vor, indem Sie beispielsweise die Blutrezeptoren auf der Oberlippe zerstören, sodass die Mücken die Blutgefäße nicht mehr finden können.

Die aktuelle Reaktion Brasiliens kombiniert die Ansätze 1 und 2 – eine Strategie, die viele Länder übernommen haben.

Kehre zur Mückenfabrik zurück. Der Grund, warum wir die Mücken hier als etwas Besonderes bezeichnen, ist, dass sie alle mit einem symbiotischen Bakterium namens Wolbachia infiziert sind. Die Bakterien selbst stellen für die Mücken keine Bedrohung dar, können aber ihr Immun- und Fortpflanzungssystem beeinträchtigen.

Erstens konkurrieren die Wolbachia im Körper der Mücke mit dem Dengue-Virus um Ressourcen und verdrängen dessen Lebensraum. Dies bedeutet, dass sich das Dengue-Virus bei Vorhandensein von Wolbachia nicht so leicht im Körper der Mücke vermehren kann und dass es noch unwahrscheinlicher wird, dass Mücken das Dengue-Virus verbreiten, wenn sie Menschen stechen.

Zweitens kann Wolbachia auch männliche Mücken „steril“ machen . Forscher fanden heraus, dass die befruchteten Eier infizierter männlicher Mücken nach der Paarung mit nicht infizierten weiblichen Mücken aufgrund zytoplasmatischer Inkompatibilität absterben, was gleichbedeutend mit der Unfruchtbarkeit des Paares ist.

Nachdem dicht gedrängt spezielle Mücken in die freie Wildbahn entlassen wurden, konnten die von den bakterientragenden männlichen Mücken und den normalen weiblichen Mücken gelegten Eier nach der Paarung nicht mehr auf normale Weise schlüpfen, was die Zahl der neugeborenen Mücken stark reduzierte. Weibliche Mücken, die die Bakterien in sich tragen, bringen Nachkommen zur Welt, die Wolbachia tragen, unabhängig davon, mit welchem ​​männlichen Mücken sie sich paaren.

Da sich Mücken von Generation zu Generation vermehren, trägt die gesamte Population nach und nach die Bakterien in sich und verliert die Fähigkeit, das Dengue-Virus zu verbreiten. Dieser Prozess wird als Bevölkerungsaustausch bezeichnet.

Niterói ist eine Küstenstadt im Südosten Brasiliens, in der in den Jahren 2015 und 2017 eine große Anzahl von Mücken, die Wolbachia übertragen, in die Wildnis entlassen wurden.

Die bisherigen Ergebnisse sind sehr gut: Im Vergleich zu Gebieten ohne spezielle Mücken ist die Zahl der Dengue-Fälle in Niterói um 69 % gesunken; Dieses Jahr ist das „große Denguefieberjahr“ in Brasilien, mit nur 69 bestätigten Fällen pro 100.000 Einwohner in Niterói. Zum Vergleich: Im benachbarten Rio de Janeiro gibt es 700 bestätigte Fälle pro 100.000 Einwohner.

Gerade aufgrund der Veränderungen in Niterói beschloss die brasilianische Regierung , die größte Mückenfabrik der Welt mit einer jährlichen Produktionskapazität von fünf Milliarden Mücken zu bauen und sie schrittweise im ganzen Land freizusetzen.

Ich muss sagen, als ich zum ersten Mal von der Mückenfabrik hörte, lief mir ein kalter Schauer über den Rücken, als wäre die Handlung aus einem Horrorfilm Wirklichkeit geworden. Aber warum erscheinen diese Mücken dem Auge nun angenehmer, nachdem wir mehr über ihre Beiträge erfahren haben?

Verweise

[1]https://www.npr.org/sections/health-shots/2016/06/07/480653821/watch-mosquitoes-use-6-needles-to-suck-your-blood

[2]https://www.technologyreview.com/2024/03/15/1089845/brazil-dengue-wolbachia-mosquitos/

[3]https://www.bbc.com/zhongwen/simp/57403705

[4]https://www.nationalgeographic.com/science/article/heres-what-happens-inside-you-when-a-mosquito-bites?rnd=1716263385442&loggedin=true

[5]https://www.youtube.com/watch?v=rD8SmacBUcU&list=WL&index=71&t=100s

Planung und Produktion

Quelle: Bring Science Home (ID: steamforkids)

Autor: Liu Liuqi

Herausgeber｜Yang Yaping

Korrekturgelesen von Xu Lai und Lin Lin