Invasive Insekten: So wollen Forschende die Asiatische Tigermücke bekämpfen
Invasive Stechmückenarten können gefährliche Krankheiten übertragen. Wie man ihre Ausbreitung gezielt verhindern und Krankheitsfälle eindämmen kann, haben Forschende aus Deutschland nun herausgefunden.
Die Asiatische Tigermücke löste in den letzten Jahren Krankheitsausbrüche des Dengue-Fiebers im Mittelmeerraum aus, mittlerweile ist die Stechmücke auch in Deutschland heimisch. Forschende haben herausgefunden, wie man die Krankheitsausbrüche gezielt eindämmen und sich so gegen das Insekt schützen kann.
Klein, aber bedrohlich: Invasive Stechmückenarten wie die Asiatische Tigermücke breiten sich durch den globalen Handel und den Klimawandel seit Jahren in Deutschland aus – und haben dabei tropische Krankheiten aus ihren heimischen Gebieten im Gepäck. So kann die nicht einmal einen Zentimeter große Asiatische Tigermücke mehr als 20 Viren übertragen, darunter Dengue- und Zika-Viren. Das kann gefährlich werden: Die Stechmücke aus dem Asiatisch-Pazifischen Raum gilt schon jetzt als „potenzielles Risiko für die menschliche Gesundheit in Deutschland“, so das Umweltbundesamt.
Die Bekämpfung der invasiven Blutsauger stellt bislang allerdings keine einfache Angelegenheit dar, denn der Einsatz von Pestiziden ist nicht nur umweltschädlich, sondern wird auch von Gesetzen und Verordnungen im Zuge des „Aktionsprogramms Insektenschutz“ der deutschen Bundesregierung eingeschränkt. Wie kann man sich also schützen?
Eine kreative Lösung fanden nun Forschende des LOEWE-Zentrums für Translationale Biodiversitätsgenomik (TBG). Mit einer Art „biologischen Feuerwehr“ dämmen sie potenziell gefährliche Stechmückenarten ein – gezielt lokal und auf einem umweltfreundlichen Weg. Ihre Studie erschien in der Zeitschrift Biotechnology Advances.
„Biologische Feuerwehr“: RNA schaltet überlebenswichtige Gene aus
Zunächst müssen die Forschenden die Ausbreitung der Stechmücken und der von ihnen übertragenen Viren mithilfe einer sogenannten „Umwelt“-DNA überwachen, um zu erkennen, ob Arten in einem bestimmten Gebiet invasiv sind und potenziell gefährliche Krankheiten übertragen. Dazu analysiert das Forschungsteam Gewässerproben auf diverse Stechmücken-DNA.
Befindet sich eine Mückenart darunter, die ein nachgewiesener Überträger schwerwiegender Krankheiten ist, kommt die neue „biologische Feuerwehr“ zum Einsatz. Sie basiert auf der Technik der RNA-Interferenz, kurz RNAi. Dabei werden spezifische doppelsträngige Ribonukleinsäuren (RNAs), die unter anderem die Genaktivität regulieren, in Nahrungsquellen der Stechmücken eingefügt und ihnen im Verbreitungsgebiet zur Verfügung gestellt.
Nehmen die Insekten die RNA mit der Nahrung auf, sorgt diese im Darm dafür, dass bestimmte Gene, die die Stechmücken zum Überleben benötigen, ausgeschaltet werden. So sterben die krankheitsübertragenden Stechmücken in einem lokal begrenzten Bereich – ganz ohne Pestizideinsatz.
RNAi-Sprays: Eine Alternative zu Pestiziden?
„Die RNA-Moleküle können so hergestellt werden, dass sie nur gegen die jeweilige Stechmückenart wirken und weder andere Insektenarten noch den Menschen gefährden. Weiterhin entstehen bei ihrem Abbau in der Umwelt keine giftigen Rückstände“, erklärt Miklós Bálint, Professor für Funktionale Umweltgenomik an der Justus-Liebig-Universität Gießen, am LOEWE-Zentrum TBG und am Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum Frankfurt, einer der Erstautoren der Studie.
Sprays mit RNA sollen in Zukunft nicht nur gegen gesundheitsgefährdende invasive Stechmückenarten eingesetzt werden können. „Auf RNAi basierende Sprays werden auch gegen Schadinsekten wie den Kartoffelkäfer entwickelt und sollen bald als umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Pestiziden auf den Markt kommen“, sagt Andreas Vilcinskas, Leiter des Institutsteils Bioressourcen am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME in Gießen. So könne das Dilemma zwischen Natur- und Gesundheitsschutz erfolgreich überwunden werden.
