Чеснок давно известен своими кулинарными и лечебными свойствами, но недавно ученые обнаружили у него еще одну неожиданную способность. Исследователи из Йельского университета выяснили, что обычный чеснок может служить эффективным средством контроля численности комаров и других летающих насекомых. Оказалось, что содержащееся в нем вещество не просто отпугивает вредителей, а буквально блокирует их размножение. Это открытие может привести к созданию новых экологичных и недорогих методов борьбы с опасными переносчиками болезней.
Как случайное наблюдение переросло в научное открытие
В лаборатории Джона Карлсона из Йельского университета изучали рецепторы и нервные цепи, отвечающие за размножение насекомых. Исследовательница Шимаа Эбрагим решила проверить гипотезу: раз плодовые мушки обычно спариваются на фруктах, возможно, в некоторых растениях содержатся вещества, стимулирующие их размножение. Она купила в магазине 43 разных фрукта и овоща, сделала из них пюре и разложила в чашки Петри. Получился своего рода «буфет для мушек».
Ученые ожидали, что хотя бы один из продуктов вызовет заметное увеличение спаривания. Но результат оказался противоположным. Ни один фрукт не усиливал размножение, зато чеснок полностью его блокировал. Мушки перестали не только спариваться, но и откладывать яйца. Чтобы убедиться, что это не случайность, Шимаа повторила эксперимент, купив те же продукты в другом магазине, и получила те же данные.
Запах или вкус: что именно не нравится насекомым
Первое предположение: резкий чесночный запах отпугивает насекомых. Однако проверка показала другое. Исследователи разместили чесночное пюре так, чтобы мушки могли его только почувствовать запах, но не попробовать на вкус. В этом случае реакция отсутствовала. Когда же насекомые могли и понюхать, и попробовать чеснок — спаривание прекращалось. Значит, дело именно во вкусе.
Выяснилось, что в состав чеснока входит химическое соединение диаллилдисульфид. Именно оно отвечает за блокировку размножения. Этот компонент давно используется в пищевых ароматизаторах и биодобавках, но его действие на насекомых до сих пор не было изучено. У мух есть специальный рецептор вкуса TrpA1, который распознает это вещество и запускает цепочку реакций: активируются нервные клетки, отвечающие за ощущение горечи, меняется работа генов, и муха теряет желание размножаться. Причем сильнее всего чеснок действует на самок.
На кого действует чеснок, а кто остаётся равнодушным
Ученые испытали эффект диаллилдисульфида на нескольких видах летающих насекомых.
- Комары, переносящие желтую лихорадку, лихорадку денге и вирус Зика — полностью прекращали спаривание и откладку яиц;
- Мухи цеце, опасные переносчики сонной болезни — тоже реагировали на чеснок;
- Плодовые мушки (дрозофилы) — дали такой же результат;
- Осы же не проявили никакой реакции. Оказалось, у них просто нет рецептора TrpA1, поэтому чеснок на них не действует.
Это показывает, что метод избирателен и может быть направлен именно на вредных насекомых, не затрагивая полезных опылителей, если у них нет такого рецептора.
Экологичная и дешёвая альтернатива химикатам
Исследователи подчёркивают, что их работа открывает путь к созданию новых средств защиты растений и борьбы с переносчиками болезней.
- Разработанный метод фитоскрининга позволяет быстро тестировать любые доступные растения, чтобы найти природные соединения, блокирующие нежелательное поведение насекомых;
- Чеснок выращивается по всему миру, стоит недорого и известен людям тысячи лет. Его использовали ещё в Древнем Египте, а в романе Брэма Стокера «Дракула» он упоминается как средство от вампиров — теперь мы знаем, что против кровососущих насекомых он тоже работает;
- В отличие от синтетических инсектицидов, такие натуральные вещества разлагаются быстрее и наносят меньше вреда окружающей среде.
Уже существуют садовые продукты на основе чеснока, но теперь, понимая точный механизм действия, производители смогут создавать более эффективные составы.
«Мы изучаем мух, в том числе безвредных плодовых мушек, чтобы найти новые способы контроля видов, опасных для человека. К нашему удивлению, мы обнаружили в чесноке природное соединение, которое полностью блокирует размножение у этих насекомых», — говорит профессор Джон Карлсон.
Результаты работы опубликованы в авторитетном научном журнале Cell. Теперь, зная «почему», учёные могут целенаправленно искать другие природные соединения, способные защитить урожай и здоровье людей. Чеснок из простой кухонной приправы превращается в перспективный инструмент экологичной борьбы с вредителями.
