İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra, tahtakuruları dünyayı kasıp kavurdu, ancak 1950'lerde diklorodifeniltrikloroetan (DDT) adlı böcek ilacıyla neredeyse tamamen ortadan kaldırıldılar. Bu kimyasal daha sonra yasaklandı. O zamandan beri, bu kentsel haşere dünya çapında geri döndü ve onları kontrol etmek için kullanılan birçok böcek ilacına karşı direnç geliştirdi.
Journal of Medical Entomology'de yayınlanan bir çalışma, kentsel entomolog Warren Booth liderliğindeki Virginia Tech'ten bir araştırma ekibinin, böcek ilacı direncine yol açabilen bir gen mutasyonunu nasıl keşfettiğini ayrıntılarıyla anlatıyor.
Bu bulgular, Booth'un yüksek lisans öğrencisi Camille Block'un moleküler araştırma becerilerini geliştirmek amacıyla tasarladığı bir çalışmanın sonucuydu.
Joseph R. ve Mary W. Wilson Tarım ve Yaşam Bilimleri Fakültesi'nde kentsel entomoloji alanında doçent olan Booth, "Bu tamamen bir balık avı gezisiydi," dedi.
Şehir haşereleri uzmanı Booth, Alman hamamböcekleri ve beyaz sineklerin sinir hücrelerinde böcek ilacı direncine neden olan bir gen mutasyonunu zaten biliyordu. Booth, Brooke'a, 2008 ile 2022 yılları arasında Kuzey Amerika'da faaliyet gösteren bir haşere kontrol şirketi tarafından toplanan 134 farklı popülasyonun her birinden birer tahtakurusu örneğini analiz etmesini ve aynı hücresel mutasyonu taşıyıp taşımadıklarını belirlemesini önerdi. Sonuçlar, iki farklı popülasyondan iki tahtakurusunun bu mutasyonu taşıdığını gösterdi.
Böcekbilim alanında çalışan ve İstilacı Türler İşbirliği üyesi olan Block, "(Bu keşif) aslında son 24 örneğime dayanarak yapıldı," dedi. "Daha önce hiç moleküler biyoloji yapmadım, bu yüzden bu becerileri öğrenmek benim için çok önemli."
Tahtakurusu popülasyonları, esas olarak akraba evliliği nedeniyle genetik olarak çok homojen olduğundan, her popülasyondan alınan tek bir örnek genellikle tüm grubu temsil etmek için yeterlidir. Bununla birlikte, Brock'un mutasyonu gerçekten keşfettiğini doğrulamak için Booth, belirlenen iki popülasyondan alınan tüm örnekleri test etti.
Booth, "Her iki popülasyondaki birkaç bireyi yeniden test ettiğimizde, hepsinin bu mutasyonu taşıdığını gördük," dedi. "Dolayısıyla bu mutasyonların taşıyıcısı oldukları kesinleşti ve bu mutasyonlar, Alman hamamböceklerinde bulduğumuz mutasyonlarla aynı."
Booth, Alman hamamböcekleri üzerinde yaptığı araştırmalar sayesinde, bu böceklerin böcek ilaçlarına karşı direncinin sinir sistemlerindeki hücrelerdeki gen mutasyonlarından kaynaklandığını ve bu mekanizmaların çevreye bağlı olduğunu öğrendi.
Fralin Yaşam Bilimleri Enstitüsü'nde araştırmacı olan Booth, "Rdl geni adı verilen bir gen var. Bu gen birçok başka zararlı türünde de bulundu ve dieldrin böcek ilacına karşı dirençle ilişkilendiriliyor," dedi. "Bu mutasyon tüm Alman hamamböceklerinde mevcut. Şaşırtıcı bir şekilde, bu mutasyonu taşımayan tek bir popülasyon bile bulamadık."
Booth'a göre, laboratuvar çalışmalarında tahtakurularına karşı etkili olduğu kanıtlanmış iki böcek ilacı olan fipronil ve dieldrin aynı etki mekanizmasına sahip; bu nedenle teorik olarak bu mutasyon her iki ilaca karşı da direnç gelişmesine yol açabilir. Dieldrin 1990'lardan beri yasaklanmış durumda, ancak fipronil hala köpek ve kedilerde pire tedavisi için kullanılıyor, tahtakurusu kontrolü için değil.
Booth, evcil hayvanlarını tedavi etmek için fipronil damlası kullanan birçok hayvan sahibinin, kedi ve köpeklerinin kendileriyle birlikte uyumasına izin verdiğini ve bu durumun yatak takımlarını fipronil kalıntısına maruz bıraktığını düşünüyor. Yatak böcekleri böyle bir ortama girerse, istemeden fipronil ile temas edebilir ve bu varyantın popülasyon içinde yayılmasına yatkın hale gelebilirler.
Booth, "Bu mutasyonun yeni olup olmadığını, o dönemde daha sonra mı ortaya çıktığını yoksa 100 yıl önce zaten popülasyonda mevcut olup olmadığını bilmiyoruz," dedi.
Bir sonraki adım, bu mutasyonları tespit etmek için dünya çapında, özellikle Avrupa'da ve farklı dönemlere ait müze sergilerinde aramayı genişletmek olacak; zira tahtakuruları bir milyondan fazla yıldır var.
Kasım 2024'te Booth Labs, yaygın yatak böceğinin tüm genomunu başarıyla dizileyen ilk laboratuvar oldu.
"Bu böceğin genomunun dizilenmesi ilk kez gerçekleşiyor," dedi Booth. "Genom dizilimini elde ettiğimize göre, artık bu müze örneklerini inceleyebiliriz."
Booth, müze DNA'sının sorununun çok hızlı bir şekilde küçük parçalara ayrılması olduğunu belirtiyor, ancak araştırmacıların artık bu parçaları çıkarmalarına ve genleri ve genomları yeniden oluşturmak için bu kromozomlarla hizalamalarına olanak tanıyan kromozom düzeyinde şablonlara sahip olduklarını da ekliyor.
Booth, laboratuvarının haşere kontrol şirketleriyle işbirliği yaptığını, bu nedenle gen dizileme çalışmalarının yatak böceklerinin küresel yayılımını ve ortadan kaldırılma yollarını daha iyi anlamalarına yardımcı olabileceğini belirtiyor.
Brock moleküler biyoloji alanındaki becerilerini geliştirdikten sonra, kentsel evrim üzerine araştırmalarına devam etmek için heyecan duyuyor.
"Evrimi seviyorum. Çok ilginç buluyorum," dedi Block. "İnsanlar bu kentsel türlerle büyük bir bağ hissediyor ve bence insanların tahtakurularına ilgi duymasını sağlamak daha kolay çünkü muhtemelen onlarla bizzat karşılaşmışlardır."
Lindsay Myers, Virginia Tech'te Entomoloji Bölümü'nde doktora sonrası araştırma görevlisi ve Booth'un araştırma grubunun bir diğer üyesidir.
Küresel ölçekte faaliyet gösteren ve kamu kaynaklarıyla finanse edilen bir üniversite olan Virginia Tech, hem Virginia'daki hem de dünyanın dört bir yanındaki topluluklarımızda sürdürülebilir kalkınmayı destekleyerek etkisini göstermektedir.
Yayın tarihi: 12 Aralık 2025