Жугуштуу ооруларга каршы күрөшүү – бул эволюцияга каршы жарыш. Бактериялар антибиотиктерге туруктуулукту өнүктүрүшөт, ал эми вирустар тезирээк жайылуу үчүн тынымсыз эволюциялашат. Курт-кумурскалар аркылуу жугуучу оорулар дагы бир эволюциялык күрөш талаасын билдирет: курт-кумурскалардын өздөрү адамдар аларды өлтүрүү үчүн колдонгон ууларга туруктуулукту өнүктүрүп жатышат.
Атап айтканда, чиркейлер аркылуу жугуучу безгек жыл сайын 600 000ден ашык адамдын өмүрүн алат. Экинчи Дүйнөлүк Согуштан бери,инсектициддер—малярия митеси менен ооруган Anopheles чиркейлерин жок кылуу үчүн иштелип чыккан химиялык куралдар —малярияга каршы күрөшүү үчүн колдонулган.
Бирок, чиркейлер муну тез арада ишке ашыруу үчүн стратегияларды иштеп чыгышатинсектициддер натыйжасызмиллиондогон адамдарды өлүмгө алып келүүчү инфекциялардын коркунучунун жогорулашына дуушар кылат. Менин жакында эле кесиптештерим менен биргеликте жарыяланган изилдөөм мунун себебин түшүндүрөт.
Эволюциялык генетик катары мен табигый тандалуу — адаптациялык эволюциянын негизин изилдейм. Жашоо үчүн эң пайдалуу болгон генетикалык вариациялар пайдасыз болгондорду алмаштырып, түрлөрдүн өзгөрүшүнө алып келет. Anopheles чиркейинин эволюциялык мүмкүнчүлүктөрү чындап эле таң калыштуу.
1990-жылдардын ортосунда Африкадагы Anopheles чиркейлеринин көпчүлүгү хризантемадан алынган пиретроиддик инсектициддерге сезгич болушкан. Чиркейлерге каршы күрөшүү негизинен пиретроиддерге негизделген эки ыкмага таянган: уктап жаткан чиркейлерди коргоо үчүн инсектициддер менен иштетилген торлор жана имараттардын дубалдарына калдык инсектициддерге каршы чачыратмалар. Ушул эки ыкма гана 2000-2015-жылдар аралыгында безгектин 500 миллиондон ашык учурунун алдын алган болушу мүмкүн.
Бирок, Ганадан Малавиге чейинки чиркейлер азыр мурда өлүмгө алып келүүчү дозадан 10 эсе жогору концентрацияда пестициддерге туруктуулукту көп пайда кылып жатышат. Anopheles чиркейлерин көзөмөлдөө чараларынан тышкары, айыл чарба иш-аракеттери чиркейлерди кокусунан пиретроиддик инсектициддерге дуушар кылып, алардын туруктуулугун ого бетер күчөтүшү мүмкүн.
Африканын айрым бөлүктөрүндө Anopheles чиркейлери безгекти көзөмөлдөө үчүн колдонулган инсектициддердин төрт классына туруктуулукту өрчүтүшкөн.
Анофелес чиркейлери жана безгек мителери Африкадан тышкары жерлерде да кездешет, ал жерде пестициддерге туруктуулукту изилдөө сейрек кездешет.
Түштүк Американын көпчүлүк бөлүгүндө безгектин негизги жуктуруп алуучусу Anopheles darlingi чиркейи болуп саналат. Бул чиркей Африкадагы безгек жуктуруп алуучуларынан ушунчалык айырмаланып турат, ал башка тукумга - Nyssorhynchusка кириши мүмкүн. Сегиз өлкөдөн келген кесиптештерим менен биргеликте мен 1000ден ашык Anopheles darlingi чиркейлеринин геномдорун талдап, алардын генетикалык ар түрдүүлүгүн, анын ичинде акыркы адамдардын ишмердүүлүгүнөн улам келип чыккан өзгөрүүлөрдү түшүндүм. Менин кесиптештерим бул чиркейлерди Бразилиянын Атлантика жээгинен Колумбиядагы Анд тоолорунун Тынч океан жээгине чейин созулган кеңири аймактагы 16 жерден чогултушкан.
Биз африкалык туугандары сыяктуу эле, *Anopheles darlingi* өтө жогорку генетикалык ар түрдүүлүктү — адамдардыкынан 20 эседен ашыкты — көрсөтөрүн аныктадык, бул популяциянын абдан чоң экенин көрсөтүп турат. Мындай чоң генофондго ээ түрлөр жаңы кыйынчылыктарга ыңгайлашууга жакшы ыңгайлашкан. Популяция ушунчалык чоң болгондо, каалаган артыкчылыкты камсыз кылган тиешелүү мутациялардын пайда болуу ыктымалдыгы жогорулайт. Бул мутация тарай баштаганда, сандык артыкчылыгынын аркасында, бир нече чиркейлердин кокусунан өлүшү да анын толугу менен жок болуп кетишине алып келбейт.
Ал эми Америка Кошмо Штаттарында төрөлгөн таз бүркүт эч качан DDT инсектицидине туруктуулук көрсөткөн эмес жана акыры тукум курут болуу коркунучуна туш болгон. Миллиондогон курт-кумурскалардын эволюциялык натыйжалуулугу бир нече миң канаттуулардыкынан алда канча ашып түшөт. Чындыгында, акыркы бир нече он жылдыктарда биз Anopheles darlingi чиркейлеринин дарыга туруктуулугу менен байланышкан гендерде адаптациялык эволюциянын белгилерин байкадык.
Пиретроиддер жана ДДТ, башка инсектициддер менен бирге, бир эле молекулярдык бутага таасир этет: нерв клеткаларында ачылып-жабыла турган иондук каналдар. Бул каналдар ачык болгондо, нерв клеткалары башка клеткаларды стимулдайт. Инсектициддер бул каналдарды ачык бойдон калууга жана импульстарды берүүнү улантууга мажбурлайт, бул курт-кумурскалардын шал болуп, өлүмүнө алып келет. Бирок, курт-кумурскалар каналдардын формасын өзгөртүү менен каршылык көрсөтө алышат.
Башка окумуштуулардын мурунку генетикалык изилдөөлөрүндө, ошондой эле биздин изилдөөбүздө Anopheles darlingiде мындай типтеги туруктуулук табылган эмес. Тескерисинче, биз туруктуулук башкача жол менен өнүгөрүн аныктадык: уулуу кошулмаларды ажыратуучу ферменттерди коддогон гендер жыйындысы аркылуу. Бул ферменттердин жогорку активдүүлүгү, P450 деп аталат, көп учурда башка чиркейлерде пестициддерге туруктуулуктун өнүгүшүнө жооптуу. 20-кылымдын ортосунда пестициддерди колдонуу пайда болгондон бери, Түштүк Америкада P450 гендеринин ошол эле жыйындысы кеминде жети жолу көз карандысыз мутацияланган.
Француз Гвианасында дагы бир P450 гендеринин жыйындысы да ушул сыяктуу эволюциялык үлгүнү көрсөттү, бул ферменттер менен адаптациянын ортосундагы тыгыз байланышты дагы бир жолу тастыктады. Андан тышкары, чиркейлер жабык идиштерге салынып, пиретроиддик инсектициддерге дуушар болгондо, жеке чиркейлердин арасындагы P450 гендериндеги айырмачылыктар алардын жашоо узактыгы менен байланыштуу болгон.
Түштүк Америкада пестициддерди колдонуу менен безгекке каршы ири масштабдуу күрөшүү кампаниялары сейрек кездешүүчү гана болгон жана чиркейлердин эволюциясынын негизги кыймылдаткыч күчү болбогон болушу мүмкүн. Тескерисинче, чиркейлер айыл чарба пестициддерине кыйыр түрдө дуушар болушу мүмкүн. Кызыктуусу, биз эволюциянын эң айкын белгилерин айыл чарбасы өнүккөн аймактарда байкадык.
Акыркы жылдары жаңы вакциналардын пайда болушуна жана безгекке каршы күрөшүүдөгү башка жетишкендиктерге карабастан, чиркейлерге каршы күрөшүү безгектин жайылышын азайтуунун ачкычы бойдон калууда.
Бир катар өлкөлөр безгек менен күрөшүү үчүн гендик инженерияны сынап жатышат. Бул технология чиркейлердин санын азайтуу же безгек митесине туруктуулугун төмөндөтүү үчүн алардын популяциясын генетикалык жактан модификациялоону камтыйт. Чиркейлердин укмуштуудай адаптацияланышы кыйынчылык жаратышы мүмкүн, бирок келечеги келечектүү.
Кесиптештерим жана мен пестициддерге туруктуулуктун пайда болушун аныктоо ыкмаларын жакшыртуунун үстүндө иштеп жатабыз. Геномдук ырааттуулук жаңы же күтүлбөгөн эволюциялык жоопторду аныктоо үчүн абдан маанилүү бойдон калууда. Адаптациялык тобокелдик узакка созулган жана күчтүү селективдүү басым астында эң жогорку болот; ошондуктан, пестициддерди колдонууну минималдаштыруу, өзгөртүү жана этап-этабы менен токтотуу туруктуулуктун өнүгүшүнө жол бербөөгө жардам берет.
Дары-дармектерге туруктуулуктун өнүгүшүнө каршы күрөшүү үчүн координацияланган мониторинг жана тийиштүү жооптор абдан маанилүү. Эволюциядан айырмаланып, адамдар келечекти алдын ала айта алышат.
Джейкоб А. Теннессен Гарвард Т.Х. Чан атындагы Коомдук саламаттыкты сактоо мектеби жана Брод институту аркылуу Улуттук саламаттыкты сактоо институттарынан каржылоо алган.
Жарыяланган убактысы: 2026-жылдын 21-апрели
