«С ростом глобализации, передвижения людей и возможностей установления соединений способность организмов, связанных с человеком, вторгаться и размножаться, растет», — сказал Хосе Лоаиза, научный сотрудник STRI и штатный научный сотрудник INDICASAT, который руководил исследованием. «Поскольку Панама является основным морским маршрутом, важным для торговли товарами по всему миру, связи с Панамой делают ее важными воротами для инвазивных безбилетных пассажиров, включая Aedes».Исследователи изучили генетическое разнообразие двух наиболее опасных видов комаров Ae. aegypti и Ae. albopictus, чтобы узнать больше об их происхождении. Они случайным образом выбрали дома на расстоянии около 2 км друг от друга из-за наличия взрослых комаров и развития незрелых стадий в заполненных водой контейнерах. В общей сложности они собрали пробы комаров в 30 различных местах в 10 провинциях Панамы.
Посредством секвенирования митохондриальной ДНК из 122 Ae. aegypti и 117 Ae. albopictus, они начали понимать, как эти виды переносчиков болезней попали в разные районы.Наивысшие ценности генетического разнообразия были в центральной Панаме, где расположены два крупных города страны, Панама-Сити и Колон, которые связаны между собой Трансистмийским шоссе и Панамским каналом. Генетическое разнообразие также было высоким вблизи границы с Коста-Рикой. Наименьшее разнообразие было на более засушливом удаленном полуострове Азуэро, где несколько молекулярных линий полностью отсутствовали.
«Высокое генетическое разнообразие в более связанных районах Панамы указывает на то, что транспортные сети могут способствовать смешиванию различных молекулярных линий», — сказала Келли Беннетт, научный сотрудник STRI. "Основываясь на наблюдаемых нами закономерностях, вполне вероятно, что вторжение в Панаму произошло не только один раз, но несколько раз и, возможно, из разных исходных популяций. Большое разнообразие комаров в центральной Панаме, где зарегистрировано более 250 видов, может затруднить борьбу с поступающими болезнями путем борьбы с комарами-переносчиками ».Впервые сообщалось в Панаме в 1912 году во время строительства канала, появление Ae. aegypti совпали с разрушительными эпидемиями желтой лихорадки. Это было встречено драконовской программой искоренения в бывшей зоне канала США.
Агрессивное опрыскивание химическими веществами, включая ДДТ, устранило этот вид. С тех пор Ae. aegypti восстановился.
Две линии Ae. Наблюдаемые aegypti могут не только отражать историю их вторжения в Панаму, но также и генетическое разнообразие, которое они накопили в прошлом в пределах своих предков.
Первая линия была тесно связана с комарами из Колумбии, Бразилии, Мексики и США, что позволяет предположить, что недавно были отдельные вторжения с севера и юга.Азиатский тигровый комар Ae. albopictus, показывает схожую историю множественных интродукций. Эти виды москитов были впервые собраны в Панаме в 2004 году.
Наиболее частые молекулярные линии в Панаме наиболее связаны с европейскими популяциями и не распространены где-либо еще в Северной и Южной Америке. Две другие линии этого вида были больше всего связаны с комарами в Коста-Рике и США.«Способность комаров Aedes распространяться по всему миру была связана с увеличением числа международных поездок, а также с развитием международного рынка использованных шин», — сказал Лоайза. «Первоначальное вторжение тигрового комара в Америку и его последующее появление в Бразилии и Южной Африке связано с импортом шин из Японии».
По крайней мере, в Панаме распространение Ae. albopictus больше связан с наличием дорог, чем с плотностью населения, землепользованием или климатом. Поскольку одна линия Ae. albopictus в Панаме очень родственен европейским популяциям, это может иметь последствия для заноса в Панаму эмерджентных арбовирусов, таких как чикунгунья и Зика, из Европы.«Виды комаров и связанные с ними угрозы болезней, которые когда-то были ограничены одним географическим регионом, теперь вызывают глобальную озабоченность, потому что они путешествуют автостопом по нашим всемирным транспортным сетям», — сказал Оуэн Макмиллан, штатный научный сотрудник STRI. "Наблюдаемое нами генетическое разнообразие отражает историю вторжений Aedes в Панаму. В результате, популяция комаров имеет высокий уровень генетического разнообразия, имеет последствия для болезней, передаваемых комарами.
Это может повлиять на способность этих комаров распространять болезни , адаптироваться к новым условиям и выработать устойчивость к различным стратегиям искоренения ».«Лучшее понимание маршрутов вторжения помогает нам оценить угрозу, исходящую от болезней, переносимых комарами, и предсказать вспышки болезней», — сказал Беннетт.