Nature Aids Wissenschaft auf Bettwanzen zu nehmen

Dieser Artikel in Forschung in Aktion wurde LiveScience in Partnerschaft mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Im Kampf gegen Bettwanzen haben sich Forscher auf alte europäische Volkspraktiken - Kidneybohnenblätter - geeinigt. Zuerst identifizierten sie genau, wie die Blätter die Wanzen einfangen, und dann erzeugten sie synthetische Blattfallen oder biomimetische Kunststoffoberflächen.

Traditionell in Bulgarien, Serbien und anderen südosteuropäischen Ländern haben Haushalte mit Befall von Bettwanzen die ausweichenden kleinen Blutsauger durch Verstreuen von Kidneybohnenblättern auf dem Boden in der Nacht vereitelt. Am Morgen werden die mit Bettwanzen übersäten Blätter aufgefegt und in Haufen verbrannt.

Diese Methode wurde in den 1940er Jahren wissenschaftlich dokumentiert. Aber der Zweite Weltkrieg unterbrach diese Art von Untersuchung und mit dem Aufkommen des Pestizids DDT wurden Bettwanzen an vielen Orten weniger ein Problem.

Aber wie viele Menschen wissen, gab es in den 1990er Jahren den Beginn eines Wiederaufflammens von Bettwanzen in Städten auf der ganzen Welt, und die Parasiten bleiben ein wachsendes Problem. Betroffen sind Hotels, Motels, Flughäfen, Kinos, Krankenhäuser und viele weitere öffentliche und private Räume. Was noch schlimmer ist, die Käfer zeigen eine zunehmende Pestizidresistenz.

Die Entomologin Catherine Loudon und ihre Kollegen von der Universität von Kalifornien, Irvine, mit Forscherkollegen an der Universität von Kentucky haben mit Hilfe von Videografie und Rasterelektronenmikroskopie die Möglichkeit untersucht, synthetische Blattfallen als nachhaltige und ungiftige effektive Lösung zu entwickeln.

Nachdem sie die Käfer aus den Fläschchen auf die Unterseite der Bohnenblätter gekippt hatten, fanden die Wissenschaftler heraus, dass winzige, scharfkantige Haare, die als Trichome bekannt sind, die Füße der Käfer aufspießten. "Wenn du eine Bettwanze auf ein Bohnenblatt legst und es ein paar Schritte dauert - und das passiert tatsächlich ziemlich schnell, war ich ziemlich erstaunt - ... es fängt an zu kämpfen", sagte Loudon im öffentlichen Radioprogramm Wie es passiert. Das Blatt wirkt "wie ein kleiner winziger Fischhaken", sagte sie.

Die Wissenschaftler stellten dann Oberflächen aus Kunststoff her, die den Blattoberflächen ähnlich sind - "geometrisch nicht unterscheidbar", sagte Loudon.

Leider machen diese biomimetischen Oberflächen den Trick noch nicht aus - sie fangen die Käfer ab, fangen sie aber nicht ein. "Bis jetzt konnten wir nicht alle notwendigen mechanischen Eigenschaften der mikroskopischen Bohnenblatt-Trichome in unseren synthetischen Oberflächen replizieren", sagte Loudon.

In der veröffentlichten Studie erklärten die Wissenschaftler, dass die Trichome, die sie fabrizierten, sich nicht genau so biegen oder verdrehen, um die Füße der Käfer zu durchstechen und zu halten. "... die Spitze eines flexibleren hohlen natürlichen Trichoms könnte leichter entlang der Nagelhaut einer Käferoberfläche gleiten, bis die scharfe Spitze in einer Spalte oder Grube endet, die zum Durchstechen führt, während sich ein steiferes synthetisches Trichome einfach wegbiegen kann." Sie schrieben.

Die Forscher arbeiten an Modifikationen, die diese Probleme angehen.

"Hoffentlich", sagte Loudon, "könnte diese Technologie helfen, einige der Probleme zu lindern, die die aufkeimenden Pestizid-resistenten Bettwanzenpopulationen international verursachen. Es ist ein schreckliches Problem und es verursacht eine Menge Leid - finanziell, sozial, psychologisch - für eine große Anzahl von Menschen. "

Doktorandin Megan Szyndler, Loudon und Chemiker Robert Corn von der UC Irvine und die Entomologen Kenneth Haynes und Michael Potter von der Universität von Kentucky arbeiteten an der Studie mit.

Anmerkung der Redaktion: Alle Meinungen, Erkenntnisse, Schlussfolgerungen oder Empfehlungen, die in diesem Material zum Ausdruck kommen, sind die des Autors und spiegeln nicht notwendigerweise die Ansichten des Nationale Wissenschaftsstiftung. Siehe die Archiv Forschung in Aktion.

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