Sawisé Perang Dunia II, kutu kasur ngrusak jagad, nanging ing taun 1950-an, meh kabeh kutu kasur mau bisa dibasmi nganggo insektisida dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT). Bahan kimia iki banjur dilarang. Wiwit kuwi, hama kutha iki wis muncul maneh ing saindenging jagad lan wis ngalami resistensi marang akeh insektisida sing digunakake kanggo ngontrol.
Panliten sing diterbitake ing Journal of Medical Entomology njlentrehake kepiye tim riset saka Virginia Tech, sing dipimpin dening ahli entomologi kutha Warren Booth, nemokake mutasi gen sing bisa nyebabake resistensi pestisida.
Temuan iki minangka asil saka panliten sing dirancang Booth kanggo mahasiswa pascasarjana Camille Block kanggo ngembangake katrampilane ing riset molekuler.
"Iku murni ekspedisi mancing," ujare Booth, profesor entomologi perkotaan ing Joseph R. lan Mary W. Wilson College of Agriculture and Life Sciences.
Booth, spesialis hama kutha, wis ngerti babagan mutasi gen ing sel saraf coro Jerman lan laler putih sing menehi resistensi pestisida. Booth menehi saran supaya Brooke nganalisa siji sampel kutu kasur saka saben 134 populasi sing diklumpukake dening perusahaan pengendalian hama Amerika Utara antarane taun 2008 lan 2022 kanggo nemtokake manawa dheweke nggawa mutasi seluler sing padha. Asil kasebut nuduhake yen rong kutu kasur saka rong populasi sing beda nggawa mutasi kasebut.
"(Panemon) iki sejatine digawe adhedhasar 24 spesimen pungkasanku," ujare Block, sing sinau entomologi lan dadi anggota Kolaborasi Spesies Invasif. "Aku durung nate nindakake biologi molekuler sadurunge, mula sinau katrampilan iki penting banget kanggo aku."
Amarga populasi kutu kasur sacara genetis homogen banget, utamane amarga kawin sedarah, siji sampel saka saben populasi biasane cukup kanggo makili kabeh klompok. Nanging, kanggo verifikasi manawa Brock pancen nemokake mutasi kasebut, Booth nguji kabeh sampel saka rong populasi sing wis diidentifikasi.
"Nalika kita nguji maneh sawetara individu ing loro populasi kasebut, kita nemokake yen kabeh mau nggawa mutasi iki," ujare Booth. "Dadi dheweke wis mapan minangka pembawa mutasi kasebut, lan mutasi iki padha karo sing ditemokake ing coro Jerman."
Liwat riseté babagan coro Jerman, Booth sinau yèn resistensi coro marang pestisida iku amarga mutasi gen ing sèl sistem sarafé, lan mekanisme kasebut gumantung marang lingkungan.
"Ana gen sing diarani gen Rdl. Gen iki wis ditemokake ing akeh spesies hama liyane lan ana gandhengane karo resistensi marang dieldrin insektisida," ujare Booth, peneliti ing Fralin Institute of Life Sciences. "Mutasi iki ana ing kabeh coro Jerman. Sing nggumunake, kita durung nemokake populasi siji wae sing ora nggawa mutasi iki."
Miturut Booth, fipronil lan dieldrin—loro-lorone insektisida sing wis kabukten efektif nglawan kutu kasur ing panliten laboratorium—nduweni mekanisme aksi sing padha, mula sacara teoritis, mutasi iki bisa nyebabake perkembangan resistensi marang kaloro obat kasebut. Dieldrin wis dilarang wiwit taun 1990-an, nanging fipronil isih digunakake kanggo perawatan kutu topikal ing asu lan kucing, dudu kanggo ngontrol kutu kasur.
Booth curiga yen akeh sing duwe kewan sing nggunakake tetes fipronil kanggo nambani kewan-kewane ngidini kucing lan asune turu karo dheweke, saengga ambene kena sisa fipronil. Yen kutu kasur mlebu ing lingkungan kaya ngono, dheweke bisa uga ora sengaja kontak karo fipronil lan dadi rentan marang panyebaran varian iki ing populasi kasebut.
"Kita ora ngerti apa mutasi iki anyar, apa muncul mengko, sajrone periode kasebut, utawa apa wis ana ing populasi 100 taun kepungkur," ujare Booth.
Langkah sabanjure yaiku ngembangake panelusuran kanggo ndeteksi mutasi kasebut ing saindenging jagad, utamane ing Eropa, lan ing pameran museum saka periode sing beda-beda, amarga kutu kasur wis ana luwih saka sayuta taun.
Ing November 2024, Booth Labs dadi laboratorium pertama sing kasil ngurut kabeh genom kutu kasur umum.
"Iki pisanan genom serangga iki diurutake," ujare Booth. "Saiki kita duwe urutan genom, kita bisa nyinaoni spesimen museum iki."
Booth nyathet yen masalah karo DNA museum yaiku DNA kasebut cepet banget rusak dadi fragmen cilik, nanging para peneliti saiki duwe cithakan tingkat kromosom sing ngidini dheweke njupuk fragmen kasebut lan nyejajarake karo kromosom kasebut kanggo mbangun maneh gen lan genom.
Booth nyathet yen lab-e kerja sama karo perusahaan pengendalian hama, mula karya sekuensing gen bisa mbantu dheweke luwih ngerti panyebaran kutu kasur global lan cara kanggo mbasmi.
Saiki Brock wis ngasah katrampilane ing biologi molekuler, dheweke bungah nerusake riset babagan evolusi kutha.
"Aku seneng evolusi. Aku nganggep iki menarik banget," ujare Block. "Wong-wong rumangsa duwe sambungan sing apik karo spesies kutha iki, lan aku mikir luwih gampang nggawe wong kasengsem karo kutu kasur amarga dheweke mbokmenawa wis tau nemoni langsung."
Lindsay Myers iku peneliti postdoctoral ing Departemen Entomologi lan anggota liyane saka grup riset Booth ing Virginia Tech.
Virginia Tech, minangka universitas global sing didanai publik, nduduhake dampaké kanthi majuake pembangunan lestari ing komunitas kita, ing Virginia, lan ing saindenging jagad.
Wektu kiriman: 12 Desember 2025