В следующий раз, когда на вас нападет комар, вините себя. Ты-восхитительное лакомство из-за своего генетического состава. Согласно исследованию, опубликованному в апреле 2015 года и опубликованному в PLOS One, ДНК человека это один из определяющих факторов, почему жуки кусают людей — или не кусают, в зависимости от обстоятельств. Исследователи из Лондонской школы гигиены и тропической медицины попросили 37 пар близнецов положить руки в пробирку, содержащую 20 кровожадных самок комаров. Кровь содержит белок, который необходим комарам для размножения. Жуки понюхали каждую руку. Они летели навстречу некоторым рукам, держась подальше от других.
В частности, у Комаров был одинаковый уровень привлекательности по отношению к однояйцевым близнецам, которые разделяют большую часть их ДНК, и разный уровень привлекательности по отношению к братским Близнецам, которые не разделяют так много. Это сказало ученым, что гены были определяющими факторами в том, почему они кусаются или не кусаются, возможно, создавая естественный репеллент у некоторых людей. Следующий шаг, говорят исследователи, - идентифицировать эти гены , а затем, возможно, использовать их в качестве основы для нового репеллента от насекомых.
Этот эксперимент был лишь одним из многих, многих научных исследований комаров. Независимо от того, исследуют ли исследователи их систематику, биологию, реакцию на биопестициды или что-то еще, комары являются одними из самых изученных насекомых планеты, но они не единственные.
10: Бабочки-Монархи
Масса монархов на своих зимовках.
В течение более чем столетия бабочки-монархи (Danaus plexippus) подвергались интенсивному научному изучению, главным образом из-за их миграционных привычек и сокращения популяции. Монархи к востоку от Скалистых гор каждую осень мигрируют в Мексику из Соединенных Штатов и Канады. Десятки тысяч людей часто приземляются на одном дереве во время своего похода на юг. Но с каждым годом их популяция сокращается, главным образом из-за разрушения среды обитания. Всего 20 лет назад миллиард монархов совершил поездку в Мексику из США или Канады. В настоящее время их число сократилось более чем на 90 процентов. В результате ученые изучили поведение оранжевых и черных флаттеров, их биологию и окружающую среду, пытаясь найти способы поддержать их популяцию.
Ученые были особенно обеспокоены уничтожением полей молочая, на которых пировали монархи. Исследователи говорят, что за последние 15 лет количество растений молочая на Среднем Западе сократилось на 58 процентов, что коррелирует с 81-процентным падением бабочек-монархов. Исследования также показывают, что использование [https://home.howstuffworks.com/question357.htm] гербицид глифосат уничтожает яйца монарха, которые бабочки откладывают на каждом растении молочая. Кроме того , увеличение посевов генетически модифицированной глифосат-толерантной кукурузы и сои приводит к вытеснению полей молочая.
9: Головные Вши
Одинокая человеческая головная вошь.
Головные вши (Pediculis humanus capitis) были неприятностью для почесывания головы на протяжении тысячелетий. Бескрылые, шестиногие, кровососущие насекомые устраивают свои жилища на скальпах людей, потому что пища обильна, а окружающая среда теплая и влажная. В Соединенных Штатах ежегодно от 6 до 12 миллионов детей в возрасте от 3 до 11 лет заболевают вшами.].
Многие ученые смотрят на то, насколько Жук устойчив к различным методам лечения. Джон Кларк, профессор токсикологии и химии окружающей среды Массачусетского университета в Амхерсте, обнаружил, что некоторые вши мутировали в "супер-вшей".- Кларк говорит, что одна специфическая мутация позволяет вшам противостоять двум инсектицидам-пиретринам и пиретроидам, которые содержатся во многих безрецептурных препаратах. Кларк подсчитал, что 90 процентов вшей в Соединенных Штатах имеют эти мутации.
8: медоносные пчелы
Энтомологи во всем мире тратят много времени на изучение медоносных пчел (Apis mellifera), благодаря их решающей роли в сельском хозяйстве. Жужжащие жуки не только важны для производства меда, но и являются главными опылителями меда. crops.In в США все насекомые-опылители вносят в экономику около 24 миллиардов долларов. Из этого числа пчелы вносят 15 миллиардов долларов, опыляя более 130 плодовых и овощных культур [источник: Белый дом]. Пчелы опыляют 80 процентов всех цветущих культур, что составляет почти 33 процента всего, что едят люди [источник: Боланд]. Потеря их может негативно повлиять на всех нас. Если они вымрут, пчелы заберут с собой большинство опыленных растений.
Большая часть исследований сосредоточена на расстройстве коллапса колоний (CCD). CCD происходит, когда все (или почти все) взрослые пчелы в колонии, кроме королевы, вымирают. Никто точно не знает, почему возникает CCD, но ученые ищут ответы на различные патогены, паразиты и стрессоры окружающей среды.
Помимо вопроса урожая, изучение биологии, эволюции и физиологии медоносных пчел может принести пользу для здоровья человека. Некоторые врачи использовали пчелиный яд для лечения аутоиммунных заболеваний и артрита. Например, медицинский директор Монмутского Института боли в Ред-Бэнке, штат Нью-Джерси, провел два года в 1980-х годах, леча 108 больных артритом пчелиным ядом. Доктор Кристофер Ким обнаружил, что большинство пациентов улучшилось после приема 12 инъекций, но такое лечение все еще требует дополнительного исследования.
7: Огненные Муравьи
Уступите дорогу королеве красных завезенных огненных муравьев. Эта королева была сфотографирована со своими яйцами в лаборатории.
Печально известные красные импортированные огненные муравьи (Solenopsis invicta)впервые прибыли в Соединенные Штаты в 1930 - х годах, вероятно, на борту бразильского грузового судна. С тех пор они превратились в экологический кошмар для многих общин, особенно на юге. Они могут напасть на животное и раздеть его тушу в течение нескольких часов. Кроме того, огненные муравьи являются мародерами, нападающими и жалящими как группа. Их яд ядовит и обжигает. Муравьи прошли маршем через многие штаты, разрушая экосистемы, лишая почву растительности и уничтожая некоторые виды животных в этом районе. Только в Техасе красные огненные муравьи ежегодно несут ответственность за ущерб в размере 1,2 миллиарда долларов.
Исследователи сосредоточены на устранении и борьбе с вредителями с помощью генетических, химических и нехимических средств. Одно исследование даже изучало, могут ли домашние средства, такие как распространение кофейной гущи, корицы, соды или кайенского перца на земле, отпугнуть муравьев. Вывод? В основном бесполезно, если, как заметил один энтомолог, вы на самом деле не топили муравьев содовой.
6: насекомые, убивающие деревья
Вы можете увидеть необычный рисунок, оставленный лесным пожаром на склоне горы в Национальном парке Йохо в Британской Колумбии. Пожар представлял собой контролируемое выжигание лесных участков, зараженных горным сосновым жуком.
Насекомые, убивающие деревья, заслуживают отдельной категории. Горные сосновые жуки (Dendroctonus ponderosae), бурильщики изумрудного ясеня (Agrilus planipennis), цыганские мотыльки (Lymantria dispar) и многие другие опустошают мировые леса, поэтому ученые проводят серьезное время, изучая их поведение и биологию. В 2012 году изумрудный Ясеневый бурильщик, жук не совсем размером с Пенни, застал Коннектикут врасплох, сверля отверстия и откладывая яйца в Ясенях штата. Жуки убивали тысячи деревьев, поедая их на каждой стадии личиночного развития.
За эти годы цыганская моль опустошила миллионы арок лиственных пород на востоке. В Калифорнии крошечный полифаговый бурильщик (один из жуков амброзии) сопротивлялся всем усилиям по искоренению. Они не едят древесину этого дерева. Вместо этого они бурят туннели, а затем откладывают споры грибов, которые затем собирают, чтобы накормить своих личинок. Грибок распространяется, убивая дерево. Трудно убить бурильщика ядохимикатами, потому что дерево защищает насекомое от смертельного химического вещества. Ученые даже изучали, могут ли половые феромоны выманить их.
Большинство исследований этих и других вредителей, убивающих деревья, сосредоточены на искоренении. Исследователи из Университета Северной Аризоны, например, изучали, как звуки могут остановить армии короедов, которые опустошили сосны на Западе. Хотя Queen, Guns N ' Roses и голос Раша Лимбо, сыгранный задом наперед, мало что сделали, чтобы остановить Жуков, записи собственных звуков жука сделали свое дело. Как только они услышали свой собственный шум, жуки перестали спариваться, рыть норы и кормиться. Некоторые бежали. Некоторые убивали друг друг.
5: личинки
Личинки насекомых из зеленых бутылочных мух взвешиваются в воде перед нанесением на раны в терапии личинками.
На протяжении веков люди использовали личинок в лечебных целях. Клопы помогали очищать раны и предотвращать заражение. Уродливые твари были хороши в своем деле, потому что питались только мертвой тканью. Когда появились антибиотики, личинки были отправлены на свалку истории. Сейчас, однако, использование личинок в современной медицине находится на подъеме. На самом деле, Федеральное управление США по наркотикам одобрил их использование в качестве" медицинского устройства " еще в 2004 году. Одно исследование, опубликованное в 2013 году, показало, что личинки лучше справляются с удалением мертвых тканей после операции, чем врач со скальпелем и ножницами. Другое исследование показало, что выделения личинок борются с некоторыми патогенами, которые могут помочь остановить инфекции .
Кроме того, судебные энтомологи питают слабость к личинкам и взрослым мухам. Поскольку мухи являются первыми жуками, которые появляются, когда тело начинает разлагаться, важно выяснить, какие виды оседают на теле и откладывают яйца. Разные виды мух появляются в разное время и растут с разной скоростью. Одними из первых, кто появляется на теле, являются мясные мухи и мясные мухи. Чем дольше тело разлагается, тем больше появляется мух.
4: тараканы
Какова бы ни была ваша реакция на тараканов, вы должны уважать их способность выживать.
Вы могли бы подумать, что после того, как вы были вокруг в течение 350 миллионов лет или около того, не осталось бы ничего, чтобы узнать о таракане (порядок Blattodea). Не очень. Ученые изучают их постоянно. Они изучают их систематику, биологию и экологию. Они наблюдают за тем, как они себя ведут и что едят. Исследователи изучают их гениталии, анальные пластинки и брюшко.
Одно исследование, проведенное в 2007 году исследователями из Университета Ванильта, было сосредоточено на том, как жуки учились. Исследователи научили отдельных тараканов предпочитать мяту, которую насекомые обычно ненавидят, ванили, которую они обычно любят. Ученые обучали насекомых в течение 24-часового цикла. Они узнали, что у тех, кто тренируется ночью, память лучше, чем у тех, кто тренируется утром. Ученые установили, что память таракана тесно связана с его циркадным циклом, более известным как биологические часы [Источник: Университет Вандербильта]. Другое исследование показало, что при изоляции тараканы становятся замкнутыми. Они любили сидеть дома. Они также ели меньше и не могли сказать, когда самка хочет спариться .
3: божьи коровки
Когда вы в последний раз прогоняли божью коровку (семейство Coccinellidae) или наступали ей на зад? Скорее всего, никогда. Большинство людей любят божьих коровок. С 5000 видов, есть много, чтобы любить. Их разноцветные купола делают их самыми узнаваемыми насекомыми в дикой природе. Северная Дакота даже объявила божью коровку государственным насекомым. И все же никто не любит жука больше, чем фермеры. Божьи коровки-это сытные едоки, поедающие тлю (вшей), клещей и других вредителей, уничтожающих урожай. Однако не все божьи коровки приносят пользу. Многие виды сами питаются растениями. Мексиканский бобовый Жук уничтожает бобы. Сквош-Жук, ест, как вы уже догадались, сквош .
Ученые изучают божьих коровок по целому ряду причин, например, пытаясь выяснить, почему некоторые распространенные виды становятся редкими. Другие ученые экспериментируют с тем, как божьи коровки могут занять место пестицидов. В Японии исследователи разводили божьих коровок, которые не летают, чтобы фермеры могли использовать их в качестве нехимического биопестицида. Ученым потребовалось 30 поколений, чтобы вывести жуков, которые остаются на растении и пожирают других жуков. Нелетающая, поедающая насекомых божья коровка уменьшила ущерб японскому урожаю горчичного шпината на 90 процентов .
2: European Corn Borer
Похожий на мотылька Европейский кукурузный Буревестник (Ostrinia nubilalis) - одно из самых тщательно изученных насекомых, о которых вы никогда не слышали. Впервые обнаруженный в Бостоне в 1917 году, Европейский кукурузный бурильщик прибыл в Соединенные Штаты, поскольку он путешествовал автостопом на кукурузе из Венгрии и Италии. С тех пор он зарекомендовал себя как вредитель в восточной части Соединенных штатов Навады. Окрашенный в желтый и коричневый цвета, Европейский кукурузный бур имеет размах крыльев около дюйма. Его личинки любят питаться листьями различных культур, особенно кукурузы.
Затраты на управление кукурузным буром и ущерб, который он наносит, составляют примерно 1 миллиард долларов в год. Ученые в основном хотят знать, как остановить или управлять распространением жука. Они смотрят на брачные привычки и диету жука, а также на то, как он распространяется. Некоторые из их исследований сосредоточены на использовании генетически модифицированной кукурузы, которая производит инсектицидный белок из бактерии Bacillus thuringiensis. Этот белок защищает растения от насекомых .
1: Плодовая Муха
Можно сказать, что наука в большом долгу перед этими крошечными мухами, вездесущими в научных лабораториях по всему миру. Изображенная пара демонстрирует различные фенотипы цвета глаз.
Пожалуй, ни один жук, даже комар, не изучен так широко, как плодовая муха (Drosophila melanogaster). Ученые изучали плодовую муху уже более 100 лет. Они смогли узнать о генетике и о том, как лечить некоторые заболевания, включая боковой амиотрофический склероз (ALS), болезнь Паркинсона, Болезнь Альцгеймера и болезнь Хантингтона.
Плодовые мухи хорошо изучены и используются в качестве дублера для людей. Это потому, что мы разделяем 75 процентов наших генов с мухами. Сотни лабораторий в Соединенных Штатах посвящены исследованию плодовых мух. Ученых интересует не только генетический состав жука, но и его биология. Кроме того, с ними легко работать, и ученые могут хранить миллионы из них, не занимая много места. Они не могут сделать это с крысой или мышью.