Toxische Männlichkeit mal anders Giftiges Sperma tötet weibliche Insekten
08.01.2025, 16:22 Uhr Artikel anhören
Die Gelbfiebermücke überträgt ihrem Namen entsprechend nicht nur Gelbfieber, sondern auch Dengue, Zika und einige andere Viren.
(Foto: picture alliance / Xinhua News Agency)
Stechmücken sind die gefährlichsten Tiere der Welt. Genau genommen sind es aber nur die Weibchen, die Blut saugen und so tödliche Krankheiten übertragen. Dagegen will ein australisches Forschungsteam nun mit giftigen Proteinen in der Samenflüssigkeit der Männchen vorgehen.
Wenn toxische Männlichkeit etwas Gutes ist: Australische Forschende haben eine neue Methode zur biologischen Schädlingsbekämpfung entwickelt. Dabei werden männliche Insekten gentechnisch so verändert, dass sie giftige Proteine in ihrer Samenflüssigkeit produzieren. Nach der Paarung sterben die krankheitsübertragenden weiblichen Insekten an den Toxinen. Damit könnte man vor allem die von blutsaugenden Stechmücken übertragenen Krankheiten wie Malaria, Zika oder Gelbfieber eindämmen, argumentiert das Forschungsteam in seiner Studie, die im Fachmagazin "Nature Communications" erschienen ist.
Die Idee der genetischen Biokontrolle als Alternative zu Pestiziden ist dabei nicht neu. Es gibt verschiedene Methoden, die bereits zum Einsatz kommen. So wurde der Schraubenwurm-Parasit erfolgreich bekämpft, indem große Mengen steriler Männchen in die Natur entlassen worden sind. Viele Weibchen konnten sich nur erfolglos paaren und die Population der nächsten Generation wurde reduziert. Ein weiterer Ansatz, der bereits gegen Malaria übertragende Mücken eingesetzt wird, sind genetisch veränderte Männchen mit einem für Weibchen letalen Gen, das die Nachkommen im Larvenstadium tötet oder nur männliche Nachkommen hervorbringt.
Der Nachteil dieser Methoden: Auf Dauer bringen sie ein Ungleichgewicht in das Geschlechterverhältnis ein und bedrohen die Art an sich. Zudem leben die erwachsenen Weibchen weiter und können, bis sie sterben, weiterhin gefährliche Krankheiten übertragen.
Wirkt so schnell wie Pestizide
Samuel Beach und Maciej Maselko von der Macquarie University in Sydney wandelten diese Technik nun so ab, dass nicht nur der weibliche Nachwuchs, sondern auch die erwachsenen Weibchen durch die Paarung beeinträchtigt werden - und sie nicht länger Krankheitserreger übertragen können. Für diese "Toxic Male Technique" (TMT) genannte Methode testeten sie sieben verschiedene Giftproteine an Männchen der Fruchtfliege Drosophila melanogaster. Die Proteine der Spinne Phoneutria nigriventer und der Seeanemone Anemonia sulcata schnitten am besten ab und reduzierten die mittlere Lebenserwartung von Weibchen nach der Paarung um 37 bis 64 Prozent.
Die Forscher modellierten dann den möglichen Erfolg des Ansatzes bei der Bekämpfung der Gelbfiebermücke (Aedes aegypti) auf der Grundlage von Daten aus Feldversuchen mit anderen genetischen Schädlingsbekämpfungstechnologien. Sie stellten dabei fest, dass selbst eine geringe Sterblichkeitsrate die weibliche Population schneller als andere Methoden reduzieren und Mückenstiche um 40 bis 60 Prozent verringern könnte. In Paarungstests konnten die manipulierten Männchen die Weibchen genauso gut umwerben wie Wildtyp-Männchen - ein potenziell entscheidender Faktor für den Erfolg in der Praxis, heißt es in der Studie.
Die Ergebnisse zeigten, dass TMT effektiver und schneller sei als die bisherigen genetischen Biokontrollmethoden und zugleich umweltverträglicher als Pestizide, erklärt das Team. "Durch die gezielte Bekämpfung der weiblichen Mücken selbst und nicht ihrer Nachkommen ist TMT die erste biologische Bekämpfungstechnologie, die so schnell wie Pestizide wirken könnte, ohne auch den nützlichen Arten zu schaden."
Der Schlüssel zum Erfolg
Studien-Co-Autor Maselko zufolge ist es unwahrscheinlich, dass Schädlinge eine Resistenz gegen die Giftproteine entwickeln, da sie auf sehr spezifische genetische Signalwege abzielten. Der beste Ansatz wäre jedoch die Verwendung von Stämmen, die mehrere insektizide Proteine übertragen. Dafür sind allerdings weitere Studien nötig. "Wir müssen TMT noch bei Stechmücken einsetzen und strenge Sicherheitstests durchführen, um sicherzustellen, dass keine Risiken für Menschen oder andere Nichtzielarten bestehen", sagt Maselko.
Der Schlüssel zum Erfolg liege darin, sicherzustellen, dass das Protein so eingesetzt wird, dass es dem Männchen nicht schadet, sagt Luke Alphey von der University of York, der nicht an der Arbeit beteiligt war, der Fachzeitschrift "New Scientist". "Das Toxin ist nicht geschlechtsspezifisch, daher muss es genau an der richtigen Stelle und nirgendwo sonst exprimiert werden", so Alphey.
Quelle: ntv.de, hny
