Efficiency of Niang shell Archidendron pauciflorum (Benth.) extracts in the control of adult Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae)

إن البعوض أكثر من مجرد إزعاج صيفي؛ فهو أخطر الحيوانات في العالم، والمسؤول عن نقل أمراض مثل حمى الضنك، وفيروس زيكا، والحمى الصفراء التي تهدد حياة الملايين. والسبب الرئيسي هو بعوضة "الزاعجة المصرية" (Aedes aegypti)، التي تزدهر بالقرب من المستوطنات البشرية وتتكاثر في أوعية المياه النظيفة. ولعقود من الزمن، كان الدفاع القياسي ضد هذه الحشرات هو الرشات الكيميائية الاصطناعية. ومع ذلك، فإن لهذه المواد الكيميائية عيباً كبيراً: وهو أن البعوض يطور مقاومة ضدها، كما أن هذه المواد الكيميائية نفسها يمكن أن تضر بالبيئة وصحة الإنسان. وقد دفع هذا العلماء للبحث عن بدائل تكون فعالة وآمنة في آن واحد. وأحد المسارات الواعدة هو استخدام المستخلصات النباتية — وهي سموم مشتقة من النباتات تستهدف الحشرات ولكنها تتحلل طبيعياً. ويكمكم التحدي في العثور على النبات المناسب، واستخراج مكوناته النشطة، ومعرفة أفضل طريقة لتوصيل السم بحيث يستهلكه البعوض أو يلمسه بالفعل.

في دراسة حديثة، استكشف باحثون في تايلاند حلاً يحول مشكلة زراعية محلية إلى سلاح للصحة العامة. فقد ركزوا على قشور شجرة "نيانغ" (Niang)، المعروفة علمياً باسم (Archidendron pauciflorum). ففي جنوب تايلاند، يجمع الناس بذور هذه الشجرة لتناولها كخضروات أو حلويات، لكن القشور الخارجية الصلبة عادة ما يتم التخلص منها كنفايات. وبدلاً من ترك هذه الكتلة الحيوية تتعفن وتلوث البيئة، طبق فريق البحث مفهوم "صفر نفايات" لتحويل هذه القشور المهملة إلى مبيد حيوي. أرادوا معرفة ما إذا كان مستخلص هذه القشور يمكن أن يقتل بعوض "الزاعجة المصرية" البالغ، وإذا كان الأمر كذلك، كيف سيقارن بطرق الاختبار القياسية. اختبر الفريق طريقتين مختلفتين لتعريض البعوض لمستخلص النبات: تضمنت إحدى الطريقتين خلط المستخلص مع محلول سكري حتى يشربه البعوض، بينما تضمنت الطريقة الأخرى طلاء الجزء الداخلي من زجاجة بالمستخلص بحيث يلمسه البعوض أثناء طيرانه.

بدأ الباحثون بجمع قشور "نيانغ"، وغسلها، وتجفيفها تحت الشمس حتى جفت تماماً. ثم قاموا بطحن القشور المجففة إلى مسحوق خشن ونقعها في الإيثانول، وهو نوع من الكحول، لمدة أسبوع لاستخراج المركبات الكيميائية النشطة. وبعد تصفية المادة النباتية الصلبة، قاموا بتبخير السائل لإنشاء مستخلص مركز ذو لون بني داكن. ولفهم ما يوجد داخل هذا الخليط، استخدموا نوعين من التحليل القائم على الضوء. حددت إحدى الطرق، وتسمى مطيافية الأشعة تحت الحمراء، روابط كيميائية محددة تشير إلى وجود مركبات فينولية ومجموعة من السموم الطبيعية المعروفة باسم "الروتينويدات". وأظهرت طريقة أخرى، باستخدام الأشعة فوق البنفسية، أنماط امتصاص تتطابق بشكل وثيق مع "الروتينون"، وهو مبيد حشري طبيعي معروف يوجد في نباتات أخرى. أشارت هذه القرائن الكيميائية إلى أن المستخلص يحتوي على مواد قادرة على تعطيل إنتاج الطاقة داخل خلايا الحشرات.

ولاختبار مدى فعالية هذا المستخلص، أعد الفريق تجربتين باستخدام إناث البعوض المستزرعة في المختبر. في التجربة الأولى، استخدموا تقنية تسمى "طعم السكر الجاذب السام". وبما أن البعوض يحتاج إلى السكر من رحيق الأزهار للبقاء على قيد الحياة، فقد خلط الباحثون مستخلص النبات مع محلول سكري حلو. وقدموا هذا الخليط للبعوض على قطع من القطن. انجذب البعوض للسكر، وشرب المحلول فابتلع السم. وفي التجربة الثانية، استخدموا طريقة قياسية تُعرف باسم "اختبار الزجاجة (CDC bioassay)". هنا، قاموا بطلاء الجزء الداخلي من زجاجات زجاجية بالمستخلص ووضعوا البعوض بداخلها. تعتمد هذه الطة على ملامسة البعوض للسم بأرجله وجسمه أثناء طيرانه، بدلاً من أكله.

أظهرت النتائج فرقاً واضحاً وجذرياً بين الطريقتين. فعندما شرب البعوض خليط السكر الذي يحتوي على المستخلص، كانت النتائج فعالة للغاية. حيث ارتفع معدل الوفيات بشكل مطرد مع زيادة تركيز المستخلص. وعند أعلى التركيزات المختبرة، مات كل بعوضة تم اختبارها. وحسب الباحثون أن تركيزاً منخفضاً جداً يزيد قليلاً عن اثنين بالمائة كان كافياً لقتل نصف مجتمع البعوض، وأن تركيزاً بنحو ستة بالمائة كان كافياً لقتل جميع البعوض تقريباً. وكانت العلاقة بين كمية السم وعدد الوفيات متسقة ومتوقعة.

في المقابل، لم تنجح الطريقة التي يلمس فيها البعوض السم في الزجاجات الزجاجية بشكل جيد. كانت النتائج غير منتظمة ولم تتبع نمطاً واضحاً. فأحياناً، قتل تركيز أعلى من المستخلص عدداً أقل من البعوض مقارنة بتركيز أقل. ووجد الباحثون أن مستخلص النبات كان سميكاً ولزجاً، مما جعل من الصعب طلاء الجزء الداخلي من الزجاجات بشكل متساوٍ. وبسبب الطلاء غير المتساوي، من المرجح أن بعض البعوض لم يتصل بكمية كافية من السم ليموت، بينما اتصل بها آخرون. هذا التضارب يعني أن الباحثين لم يتمكنوا من حساب مقياس موثوق لكمية السم المطلوبة لقتل البعوض باستخدام طريقة التلامس هذه.

تخلص الدراسة إلى أن مستخلص قشور "نيانغ" هو سلاح قوي ضد "الزاعجة المصرية"، ولكن فقط عند تناوله عن طريق الابتلاع. فقد أثبتت طريقة طعم السكر تفوقاً كبيراً لأنها تجاوزت الحواجز الفيزيائية لجسم البعوضة وأوصلت السم مباشرة إلى جهازها الهضمي. وبمجرد دخوله، يبدو أن مركبات شبيهة بالروتينويد تعمل على تعطيل "الميتوكوندريا"، وهي مراكز إنتاج الطاقة في الخلية، مما يؤدي إلى موت الحشرة بسبب الفشل الداخلي. وهذا النمط من العمل يختلف عن الرشات الاصطناعية، التي تهاجم عادةً الجهاز العصبي، مما يشير إلى أن هذا المستخلص الطبيعي يمكن أن يكون مفيداً حتى ضد البعوض الذي طور مقاومة ضد المواد الكيميائية الشائعة.

ومن خلال تحويل منتج نفايات إلى أداة فعالة للغاية لمكافحة الأمراض، تقدم هذه الأبحاث مساراً مستداماً نحو الأمام. فهي تثبت أن المنتجات الثانوية الزراعية، التي غالباً ما تُعتبر نفايات، يمكن إعادة تدويرها لتصبح موارد قيمة تحمي صحة الإنسان دون الاعتماد على المواد الكيميائية الاصطناعية القاسية. وبينما تؤكد الدراسة إمكانات مستخلص قشور "نيانغ"، يشير الباحثون إلى أن هناك حاجة لمزيد من العمل لتطوير المنتج، ربما عن طريق خلطه بمواد أخرى لجعله أسهل في التطبيق أو لتحسين استقراره. وفي الوقت الحالي، توفر هذه النتائج أساساً قوياً لتطوير طريقة جديدة وصديقة للبيئة لمحاربة البعوض الذي يحمل بعض أخطر الأمراض في العالم.