|
Nghiên cứu cho thấy muỗi có thể học cách kháng năm loại hoá chất phổ biến sau khi phơi nhiễm với hoá chất mà vẫn sống sót
Belinda Smith 18 - 02 - 2022 Chúng ta thường có câu: “Điều gì không giết được bạn chỉ khiến bạn mạnh mẽ hơn”, nhưng nếu bạn là một con muỗi, nó sẽ có thể ban cho bạn kỹ năng sinh tồn đỉnh cao. Các điểm chính: ·Một số loài muỗi có thể lây nhiễm những căn bệnh giết chết hàng trăm nghìn người mỗi năm ·Hoá chất có thể được sử dụng để kiểm soát muỗi, nhưng chúng có thể nhanh chóng kháng với hoá chất ·Một nghiên cứu mới cho thấy muỗi có thể nhanh chóng học cách né tránh hoá chất nếu đã tiếp xúc hoá chất một lần mà vẫn sống sót Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đã phát hiện rằng phần lớn những con muỗi cái sống sót sau khi phơi nhiễm với một liều hoá chất đã học cách né tránh hoá chất đó khi chúng gặp phải hoá chất này lần tiếp theo trên bề mặt màn tẩm hoá chất. – mặc dù ở mặt bên kia của màn là một bữa ăn máu đang chờ chúng. Hành vi né tránh này của muỗi đều được quan sát thấy đối với cả năm loại hoá chất phổ biến thường được sử dụng phòng chống muỗi trên toàn thế giới, nhà côn trùng họcy tế Frederic Tripet từ Đại học Keele, và là đồng tác giả của nghiên cứu được công bố trên tạp chí Scientific Reportsnày cho biết. “Chúng tôi đã phát hiện một phản ứng tương tự cho thấy rằng những con muỗi có thể học hỏi rất nhanh chóng từ những khó khăn mà chúng trải qua”. 
Loài muỗi Aedes aegypticó thể truyền một số bệnh như là sốt xuất huyết, zika và chikungunya
(Ảnh: Julio Bonfante)
Ông nói thêm, nghiên cứu này là bằng chứng thực nghiệm đầu tiên cho thấy rằng hai loài muỗi phổ biến có thể thay đổi hành vi của chúng nhằm né tránh tiếp xúc với các hoá chất. “Vấn đề này từ lâu đã là một hộp đen (black box). Chúng ta biết rõ là nó xảy ra và tồn tại, nhưng chúng ta thực sự không biết quy trình xảy ra như thế nào”. Và khi đã hiểu được loài muỗi phản ứng như nào chúng ta có thể thiết kế các chương trình có thể hạn chếsự lây lan của các bệnh, như là sốt rét, hiệu quả hơn mà không cần phụ thuộc quá mức vào hoá chất. Cuộc chạy đua hoá chất Đối với một số người, muỗi chỉ là một kẻ đeo bámvô hạitrong bữa tiệc chiều tối ngoài trời, nhưng đối với hàng tỷ người khác, chỉ cần một vết muỗi đốt có thể khiến họ nhập viện hoặc tử vong. Loài muỗi Aedes aegypti có thể mang trong mình những vi-rút như là sốt xuất huyết, zika và chikungunya, và gần một nửa dân số thế giới có nguy cơ mắc sốt rét, căn bệnh gây ra bởi một loài ký sinh trùng thường ký sinh và được lây lan bởi vật chủ muỗi Anopheles. Một số khu vực còn là vùng sinh sống của các đàn muỗi dày đặc đến mức chúng có thể làm động vật bị nghẹt thở đến chết. Giáo sư Tripet cho biết: “Có thời điểm, tôi đang làm nghiên cứu sau tiến sĩ tại Galveston, Texas, và đó là một khu vực trên thế giới nơi mà con người sống ở đó thực sự phụ thuộc vào công tác phòng chống muỗi”. “Ở đó, gia súc có thể chết vì hít phải muỗi – phổi của chúng hít đầy muỗi, và chúng chết vì nghẹt thở. Đó là một điều hết sức cực đoan”. Kể từ khi các loại hoá chất hiện đại đầu tiên đã được phát triển vào thập niên 1930, mọi người đã sử dụng phun tẩm tràn lan – đôi khi là quá tuỳ tiện – nhằm kiểm soát loài muỗi. Để một loại hoá chất có thể tác động tiêu diệt một con muỗi trưởng thành, ban đầu nó phải xâm nhập qua lớp vỏ ngoài cứng cáp, hay là lớp biểu bì của da (cuticle). Một khi đã vào trong cơ thể, hoá chất này lấp đầy trong các thụ thể của tế bào, như là chìa khoá đã tra vào ổ, và làm tê liệt hệ thần kinh của muỗi. Nhưng trong cuộc chạy đua giữa loài muỗi và các hoá chất, loài muỗi nhỏ bé đã tiến hoá theo một số cách khôn ngoan để tránh bị các hoá chất này tiêu diệt. Một trong những cách thức đó là thay đổi về thể chất và tế bào, như là phát triển một lớp biểu bì dày hơn không cho phép hoá chất thấm qua, thay đổi thụ thể để “khoá” các chốt chặn hoá chất khi có sự xâm nhập của hoá chất và sau đó xử lýđộc tố hiệu quả hơn. Nhưng ngoài ra chúng còn có thể “kháng thuốc bằng hành vi”, một vấn đề vẫn còn chưa được nghiên cứu nhiều, đó là cách những con muỗi thay đổi hành vi của mình, và tại nơi và lúc chúng làm điều đó, để tránh các tác động chết chóc của hoá chất. Và đây là vấn đề mà Giáo sư Tripet và đồng nghiệp của ông tại Đại học Keele và Đơn vị Phòng chống Véc-tơ của Đại học Sains Malaysia muốn tìm hiểu. Đọc suy nghĩ của muỗi Các nhà nghiên cứu đã điều tra xem muỗi phản ứng hành vi như thế nào sau khi phơi nhiễm với năm loại hoá chất phổ biến nhất: malathion, propoxur, deltamethrin, permethrin và lambda-cyhalothrin. Trong số hàng ngàn loài muỗi ngoài kia, họ đã chọn hai loài muỗi truyền bệnh có khả năng sinh sản mạnh nhất: A. aegypti và Culex quinquefasciatus, có thể lây nhiễm các bệnh như là vi-rút Tây sông Nile và một loài giun ký sinh trùng có thể gây bệnh giun chỉ bạch huyết (phù chân voi). Chỉ những con muỗi cái được sử dụng trong thử nghiệm, vì chúng là loài hút máu, cần có protein trong máu để nuôi trứng của mình. Giáo sư Tripet và nhóm của ông ban đầu đã cho những con muỗi cái phơi nhiễm với một loại hoá chất – đủ để làm ngã gục (knock out) và thậm chí là làm tử vong một vàicon, nhưng không làm tất cả chúng tử vong. Khi những con muỗi sống sót tỉnh táo lại, chúng được đặt trong một đầu của một chiếc ống. Đầu còn lại của chiếc ống là một con mồi: một con chuột. 
Màn ngủ tẩm hoá chất diệt muỗi đã giúp làm giảm tỷ lệ lan truyền sốt rét trong vài thập kỷ qua
(ảnh: Luis Robayo/AFP)
Đặt giữa muỗi và chuột là một tấm lưới, với một số lỗ nhỏ, và được tẩm cùng loại hoá chất mà những con muỗi đã phơi nhiễm trước đó. Chỉ có 15% số con muỗi A. aegypti và 12% những con C. quinquefasciatusđã phơi nhiễm trước đó bay qua tấm lưới tẩm đầy hoá chất để đến chỗ con chuột. Kết quả này hoàn toàn khác biệt so với nhóm muỗi trước đó chưa từng tiếp xúc với hoá chất trước khi tiến hành thử nghiệm này. Trong nhóm đối chứng đó, hơn một nửa số muỗi (58% A. aegypti và 54% C. quinquefasciatus) đã chọn lao qua lưới. Sau cùng, những con muỗi đã phơi nhiễm với hoá chất trước đó có tỷ lệ sống sót cao hơn gấp đôi so với những con muỗi đối chứng không phơi nhiễm hoá chất trước đó. Trong một bộ thí nghiệm khác, các nhà nghiên cứu đã cho phép những con muỗi được chọn giữa hai chiếc hộp để nghỉ ngơi. Một chiếc có mùi hoá chất nhẹ hơn, trong khi chiếc hộp còn lại có chứa dấu vết của dầu silicon hoặc dầu ô-liu. Giáo sư Tripet cho biết, những con muỗi đã từng phơi nhiễm với hoá chất trước đó chọn hộp có vết dầu với số lượng áp đảo. “Chúng không hề muốn nghỉ ngơi trong chiếc hộp có mùi hoá chất”. Nhìn chung, những con muỗi chưa từng phơi nhiễm với hoá chất có thể chọn một trong hai hộp. Loài côn trùng nhỏ bé, nhưng có sự thay đổi hành vi không nhỏ Bà James Cook từ Đại học Tanya Russell, người không hề tham gia vào nghiên cứu này cho biết, nghiên cứu này tương đồng với điều mà bà và các nhà côn trùng học y tế khác đã ghi nhận được tại thực địa trong nhiều năm. Bà cho biết: “Tôi rất vui khi thấy những nghiên cứu như này có thể làm rõ việc những thay đổi hành vi này có thể xảy ra như thế nào”. Ts. Russell và các đồng nghiệp đã theo dõi những con muỗi sốt rét tại Đảo Solomon thay đổi thói quen đốt mồi để né tránh tác động của một số hoá chấttẩm trên màn ngủ và tường trong nhà. 
Phun tồn lưu trong nhà, biện pháp có thể tiêu diệt những con muỗi đậu trên tường trong nhà, là một biện pháp phổ biến khác để phòng chống muỗi.
(ảnh:Christina Aldehuela/AFP)
Ts. Russell cho biết: “Nhưng thay vì hút máu con người vào ban đêm và trong nhà khi con người đang ngủ, chúng đã bắt đầu đốt máu ngoài trời và rất sớm vào buổi sáng khi họ đang nấu ăn – khu bếp thường nằm ngoài trời”. Và cũng không chỉ có một vài con muỗi đã bắt đầu đốt máu sớm hơn và ngoài trời. Hành vi này còn xuất hiện ở toàn bộ quần thể muỗi địa phương. Những thay đổi hành vi có quy mô rộng này còn có thể diễn ra nhanh chóng nữa. Tôi lấy ví dụ, trường hợp của DDT, một hoá chất được sử dụng rộng rãi để phòng chống muỗi sốt rét ở giữa thế kỷ trước. Ts. Russell cho biết: “Trong vòng 12 tháng, chúng đã có những thay đổi hành vi ở cấp độ quần thể”. “Thực sự chúng thay đổi hành vi rất, rất nhanh”. Làm thế nào để phòng chống muỗi hiệu quả hơn? Nghiên cứu mới này cho thấy rằng một số loài muỗi có thể học hỏi từ chính kinh nghiệm của chúng và thay đổi hành vi theo đó. Điều này có thể được di truyền cho thế hệ con cháu của chúng? Giáo sư Tripet cho biết: “Tất nhiên, có thể có yếu tố thừa kế di truyền do sự chọn lọc theo thời gian”. Ông cũng cho rằng những con muỗi ở Tây Phi – “tại những khu vực nơi muỗi kháng với mọi loại hoá chất bạn sử dụng trên chúng” – có thể có sự kháng thuốc bằng hành vi đã ghi sẵn trong gen của chúng. “Vì vậy chúng không bao giờ đi vào chỗ có hoá chất, và chúng không cần phải học điều đó nữa – giờ chúng đã có sẵn hành vi bản năng tự nhiên này rồi”. 
Phun hoá chất và “máy phun hoá chất diệt muỗi” đôi khi được triển khai để tiêu diệt muỗi trưởng thành nếu đang có ổ dịch.
(ảnh: Joe Raedle)
Vậy những con muỗi có thể học cách tránh xa màn ngủ tẩm hoá chất. Đây là một điều tốt, phải không? Gs. Tripet nói: “Ở một phạm vi nhất định thì đây đúng là một điều tốt”. “Nhưng nếu bạn xem xét mục đích mà màn ngủ tẩm hoá chất được tạo ra, thì mục đích chính của nó là có con người làm mồi bên trong để những con muỗi chạm vào màn và muỗi bị tiêu diệt”. “Từ đó, dẫn đến việc giảm số lượng quần thể muỗi, và làm giảm lan truyền căn bệnh”. Ông nói thêm, nếu các nhà sản xuất thêm một hợp chất nào đó vào một loại hoá chất mà muỗi bị thu hút, và sự tiếp xúc với hoá chất không phải hoàn toàn là một trải nghiệm tiêu cực, thì chúng có thể không đề phòng với hoá chất đó và khó sống sót hơn. Gs. Tripet cũng mong muốn có thêm nhiều nghiên cứu được tiến hành có thể thử nghiệm sự phơi nhiễm của muỗi đối với một loại hoá chất và thử nghiệmloài này với các hoá chất khác, hoặc đánh giá hành vi của các loài muỗi khác – đặc biệt là loài Anopheles, loài mang bệnh sốt rét. Ts. Russell cho biết, nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc giám sát muỗi tại các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới– không chỉ giám sátcác biến đổi sinh lý, mà còn là những biến đổi hành vi nữa. Và có những công cụ và kỹ thuật giúp kiểm soát quần thể muỗi mà không phụ thuộc vào hành vi của những con muỗi cái. Ví dụ, tiêu diệt những con muỗi trong chu kỳ ấu trùng của chúng khi chúng vẫn còn đang ngoe nguẩy trong nước. Một sốt loài muỗi, bao gồm A. aegypti, thích đẻ trứng trong các dụng cụ chứa nước nhỏ, vì vậy việc dọn dẹp vệ sinh các lọ hoa và những đồ vật tương tự có thể giúp kiểm soát quần thể muỗi địa phương. Ts. Russell cho biết: “Không may là, không có một biện pháp nào triệt để cả”. “Chỉ có cách là chúng ta hiểu rõ loài muỗi đó và hành vi của chúng, và sau đó đưa ra các sản phẩm phòng chống hiệu quả, và thiết kế các chương trình phù hợp với mỗi khu vực”.
|
TRANG CHỦ
