Запуск производства столкнулся с множеством трудностей.
В Бразилии заработала фабрика комаров. 27 августа она выпустила первую партию необычной продукции в южном штате Санта-Катарина.
Когда биолог Антонио Брандан рассказывает людям, что работает на фабрике по производству комаров, они приходят в недоумение. «Зачем вам производить еще комаров? — вспоминает он вопросы людей. — Их и так достаточно».
Но как только он объясняет, что выращенные в лаборатории насекомые могут помочь остановить распространение денге — болезни, которая ежегодно поражает сотни тысяч людей в Бразилии, вызывая жар, головную боль и боли в костях, — люди меняют свое мнение.
Вольбиты — зараженные москиты
Брандан — менеджер по производству, и не на какой-нибудь фабрике комаров, а на крупнейшей в мире, расположенной в южном бразильском городе Куритиба. Запущенное в июле предприятие, как ожидается, будет производить 100 миллионов яиц комаров Aedes aegypti в неделю. Однако в отличие от своих диких сородичей фабричные комары заражены безвредной бактерией Wolbachia, подавляющей способность насекомых распространять такие вирусы, как денге и Зика.
Поэтому их называют «вольбитами». Выпущенные в естественную среду, они распространят бактерию по популяции. Такой подход уже показал успех в Колумбии, Индонезии и в самой Бразилии — в городе Нитерой на юго-востоке страны заболеваемость денге сократилось на 69% в районах, где были выпущены комары с Wolbachia.
Выращивание миллионов комаров оказалось на удивление сложной задачей, потому что они очень привередливы к температуре и другим факторам. Корреспондент Nature побывала на производстве.
Фабрика, где кипит жизнь
Чтобы отложить яйца, самкам A. aegypti нужно совсем немного воды — достаточно лужицы внутри брошенной покрышки или крышки от бутылки. Это затрудняет борьбу с комарами в городе, но сильно упрощает серийное производство. Фабричный гнус разводят в небольших растворимых капсулах, похожих на те, что используются для хранения лекарств. В каждой из них около 500 яиц и рыбий корм для питания личинок. Капсулы можно доставлять в нужные места и растворять в небольшом количестве воды для вылупления.
Взрослые комары общим количеством около 10 миллионов живут в 66 больших сетчатых клетках. Самки откладывают яйца на полоски бумаги, размещенные на дне каждой клетки. Крошечные черные яйца, размером не больше песчинки, собирают и либо помещают в капсулы, либо оставляют для вылупления на предприятии, чтобы пополнять популяцию насекомых в клетках. Персонал зорко следит, чтобы Wolbachia передавалась потомству.
На каждом этапе своего жизненного цикла A. aegypti имеют специфичные требования к температуре и влажности. Яйца хранят в прохладном, но влажном помещении, чтобы предотвратить высыхание. Однако личинкам нужны более теплые условия, что вынуждает перемещать насекомых по мере их развития в зоны с другими климатическими условиями.
«Они очень деликатны. Изменения некоторых параметров влажности и температуры может повлиять на них, что скажется на продуктивности», — говорит биолог Марлен Салазар.
Потребность в крови
Даже кормление комаров оказалось сложнее, чем ожидали исследователи. Важнейший продукт в рационе самок — кровь. Небольшие фабрики используют донорскую кровь с истекающим сроком годности. Но крупномасштабное производство требует порядка 70 литров в неделю.
В результате фабрика нашла другого поставщика: местную конюшню, где у животных регулярно берут кровь для производства противоядия. Каждая лошадь может без вреда предоставить до восьми литров крови за раз.
Насекомые все еще адаптируются к новому меню, рассказывает генеральный директор Лусиано Морейра: «Может потребоваться несколько поколений, чтобы наша колония адаптировалась к животной крови».
По его словам, для облегчения привыкания к лошадиной крови добавляют человеческую.
Кроме того, фабричных насекомых приходится «закалять». Дикие комары в городах развили устойчивость к инсектицидам. Для повышения устойчивости в клетки к вольбитам подселяют комаров из зон будущего распространения.
«Нет смысла выпускать колонию, восприимчивую к инсектицидам. Они просто убьют наших комаров, а местные выживут», — отмечает Брандан.
После выпуска комаров в целевом районе расставляют ловушки, чтобы проверить эффективность мероприятия: как вольбиты скрещиваются с дикими сородичами и распространяют ли нужную бактерию.
Непроизводственные трудности
Сложности, с которыми столкнулись производители комаров, не ограничиваются технологическим процессом. Приходится преодолевать сопротивление местного населения, обеспокоенного, что искусственно выращенный гнус будет распространять инфекции, а не бороться с ними.
После запуска предприятия туда пробрался блогер, снял видео и выложил в сети. Комментаторы предложили фабрику сжечь. «Нам пришлось подать заявление в полицию», — сетует Морейра.
Теперь на фабрике выделили специалиста по борьбе с дезинформацией. Перед каждым выпуском вольбитов он проводит встречи, семинары и мероприятия, чтобы объяснить местным жителям суть метода, а также проводит опросы, чтобы выяснить, все ли они поняли и согласны ли с методикой.
Следующую партию комаров фабрика планирует выпустить в столице Бразилии.