А в чем тренд?
Ежегодно комары заражают около 700 млн человек вирусом Зика, лихорадкой денге, малярией. Рост популяции комаров не замедляется, и такой фактор, как изменение климата, только увеличивает их количество. Химические препараты, предназначенные для уничтожения насекомых (инсектициды), могут нанести вред человеку и окружающей среде. Поэтому ученые ищут инновационные способы борьбы с насекомыми.
Почему укус комара опасен для человека
Комары — насекомые из семейства Culicidae, в мире их насчитывается не менее 3,7 тыс. видов. Комары служат пищей для многих животных, включая птиц, рыб и лягушек.
Некоторые виды этих насекомых — переносчики различных инфекционных заболеваний, таких как малярия и лихорадка денге. Эти болезни могут вызывать серьезные последствия для здоровья человека и животных. На сегодняшний день синтетические репелленты — оптимальный способ отпугнуть насекомых. Они работают, но могут вызвать сыпь, воспаление глаз и расстройство дыхания. Поэтому ученые ищут более безопасные альтернативы.
Как эфирное масло лаванды помогает бороться с комарами
Согласно исследованиям, эфирное масло лаванды — высокоэффективное натуральное средство от комаров и других насекомых. Оно содержит до 25% линалоола (органическое соединение), которое оказывает такое же действие на комаров, как и DEET (химическое название — диэтилтолуамид). Это активный ингредиент во многих репеллентных продуктах, который широко используется для отпугивания комаров и клещей. Однако скорость испарения и разрушения под воздействием ультрафиолета не позволяет превратить эфирное масло лаванды в средство долговременной защиты. Ученые Университета Сучжоу в Китае Зишан Тарик и Сяоцинь Ван нашли решение: создать ткань с маслом лаванды.
Как разрабатывалась ткань с маслом лаванды
При создании технологии китайские ученые вдохновлялись шелкопрядами. Эти представители рода бабочек создают прочные и биоразлагаемые шелковые нити.
Главный ингредиент нитей — фиброин шелка. Это белок, из которого можно создавать структуры, позволяющие жидкостям, содержащимся в них, медленно вытекать. Ученые предположили, что микроскопические капсулы из фиброина шелка можно заполнить лавандовым маслом.
Исследователи создали раствор из фиброина шелка и гуммиарабика, полимера, содержащегося в соке акации, который помогает материалам формироваться в стабильные структуры. Раствор непрерывно перемешивали при высоких температурах во время добавления лавандового масла и воды. В этих условиях фиброин шелка и гуммиарабик образовали мелкие маслосодержащие капсулы. Когда раствор охлаждался, а перемешивание прекращалось, капсулы опускались на дно для сбора. Затем они закрепили тысячи этих капсул к полоскам хлопчатобумажной ткани.
Для проверки, отпугнут ли капсулы комаров, исследователи создали из полученной ткани длинные перчатки. Они нашли трех добровольцев. На одну руку испытуемые надели перчатку, созданную из инновационного материала. На вторую — обычную. Потом добровольцы опустили руки в контейнер с комарами. Им нужно было продержаться пять минут. В результате выяснилось, что на руку с ароматизированной перчаткой в среднем приземлилось менее одного комара, а на обычную — не менее 15. Также ученые проверили, что произойдет с тканью во время стирки. После 40 стирок защитная функция материала не терялась.
Другие методы защиты от комаров
Ученые из разных стран создают инновационные методы защиты от опасных насекомых. Один из способов — контроль над популяцией с помощью заражения комаров бактерией Wolbachia. Из-за этого у самцов появляются проблемы с репродуктивной системой. После спаривания с ними самки откладывают дефектные яйца, из которых не вылупляется потомство.
Другой подход — генетический контроль над популяцией. Здесь тоже используют только комаров-самцов. В результате изменения генома они становятся носителями белка OX5034. Все самки, родившиеся от таких комаров, умирают, не дожив до зрелого возраста, а значит, как и в первом случае, не могут дать новое потомство.