Genetisch veränderter Pilz lockt und tötet Mücken in Laboren

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Mücken gehören möglicherweise zu den gefährlichsten Tieren der Erde und verbreiten Krankheiten wie Malaria und Dengue-Fieber, die jedes Jahr Hunderte Millionen Menschen infizieren und eine Million Menschenleben fordern. Da diese Schädlinge weiterhin Resistenzen gegen chemische Pestizide entwickeln, erforschen Wissenschaftler neue biologische Ansätze zu ihrer Bekämpfung. Eine aktuelle Studie bietet eine innovative Lösung: Die genetische Veränderung eines verbreiteten Pilzes, um einen starken Lockstoff zu produzieren, der Mücken in den Tod lockt.


Das Problem

Mücken sind nicht nur lästige Schädlinge – sie sind Überträger einiger der tödlichsten Krankheiten auf dem Planeten. Allein Malaria tötet jedes Jahr Hunderttausende, während Denguefieber, Zika und Gelbfieber Dutzende Millionen weitere betreffen. Traditionelle Methoden wie chemische Sprays und mit Insektiziden behandelte Moskitonetze verlieren an Wirksamkeit, da sich Insekten an diese Eingriffe anpassen. Der Bedarf an nachhaltigen, umweltfreundlichen Lösungen war noch nie so dringend.


Die Lösung

Forscher haben sich einem natürlich vorkommenden Pilz, Metarhizium, zugewandt, der bereits in der Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft eingesetzt wird. Indem sie diesen Pilz gentechnisch veränderten, schufen sie eine hochwirksame Falle, die den Duft einer begehrten Nahrungsquelle nachahmt – Mücken anlockt und dann tötet.

Der Durchbruch liegt in der Verstärkung der natürlichen Fähigkeit des Pilzes, Longifolen zu produzieren, eine Verbindung, die nach feuchter Erde oder Kiefer riecht. In seinem natürlichen Zustand produziert der Pilz diese Substanz erst, nachdem er ein Insekt infiziert und getötet hat. Aber der neue Stamm, der so modifiziert wurde, dass er ständig hohe Mengen Longifolen erzeugt, fungiert im Wesentlichen als „Parfümfabrik“.


Wie es funktioniert

Wenn Mücken den starken Geruch von Longifolen wahrnehmen, werden sie unwiderstehlich von der Quelle angezogen. Sobald sie ankommen, beginnt der Pilz auf ihrem Körper zu wachsen, dringt schließlich in ihre Außenskelette ein und verzehrt sie zur Nährstoffgewinnung – ein Prozess, der letztendlich zu ihrem Tod führt.

In Labortests erzielten Fallen, die mit dem manipulierten Pilz ausgestattet waren, eine Abtötungsrate von 90–100 % gegen Mücken. Selbst als konkurrierende menschliche Düfte eingeführt wurden, blieben die Fallen hochwirksam. Das Design umfasst auch eine physische Barriere, die nur Mücken den Zutritt ermöglicht und so das Risiko für andere Insekten minimiert.


Warum es wichtig ist

Dieser Ansatz stellt einen großen Fortschritt im Kampf gegen durch Mücken übertragene Krankheiten dar. Im Gegensatz zu chemischen Pestiziden, die nützliche Insekten und Ökosysteme schädigen können, nutzt diese Methode die Biologie selbst als Waffe. Es ist außerdem skalierbar und kostengünstig. Es werden bereits Produktionsanlagen für die Massenproduktion des Pilzes gebaut, und er kann sogar aus landwirtschaftlichen Abfällen wie Weizen und Reis angebaut werden.


Ein Geruch, der funktioniert

Die Wirksamkeit des Pilzes hängt von seiner Fähigkeit ab, Longifolen zu produzieren, einen Duftstoff, der von Natur aus für Mücken attraktiv ist. Durch den Einbau des Gens, das für die Synthese dieser Verbindung verantwortlich ist, in die DNA des Pilzes steigerten die Forscher seine Attraktivität exponentiell.

„Stellen Sie es sich wie ein Rauchsignal vor“, erklärte Dr. St. Leger, einer der Autoren der Studie. „Der Duft lockt Mücken an, der Pilz erledigt den Rest.“


Umweltfreundlicher Ansatz

Die Methode bietet eine nachhaltigere Alternative zu chemischen Sprays. Es zielt gezielt auf Mücken ab und basiert auf einem natürlichen Prozess: Der Pilz wächst und verbreitet sich erst, nachdem er seinen Wirt infiziert hat. Darüber hinaus sind die Fallen so konzipiert, dass sie keine Schäden an nützlichen Insekten oder Nichtzielarten verursachen.


Expertenmeinung

„Diese Arbeit ist insofern cool, als sie eine klassische Idee der biologischen Kontrolle mit einem moderneren High-Tech-Ansatz verbindet“, sagte Dr. Noah Rose, ein Biologe, der nicht an der Studie beteiligt war. „Sie zeigen, dass eine solche Idee durchaus Bestand haben könnte.“


Der Weg in die Zukunft

Obwohl weitere Tests in realen Umgebungen erforderlich sind, sind die Ergebnisse vielversprechend. Das Team plant, bald Prototypen im Freien einzusetzen und erforscht außerdem Möglichkeiten, den Pilz mit anderen Bekämpfungsmethoden zu kombinieren, etwa der Freisetzung sterilisierter Mücken.


Fazit

Durch die Umfunktionierung eines natürlichen Raubtiers in eine gezielte Falle haben Wissenschaftler eine intelligentere und nachhaltigere Methode zur Bekämpfung von Mücken entwickelt. Dieser gentechnisch veränderte Pilz könnte bald als Teil einer umfassenderen Strategie zur Verringerung der weltweiten Belastung durch durch Insekten übertragene Krankheiten eingesetzt werden – ohne die Nachteile chemischer Eingriffe