https://frosthead.com

Cockroach Genome laat zien waarom ze onmogelijk te doden zijn

Hoe je je er ook over voelt, kakkerlakken zijn iets speciaals. Snijd een paar benen van een nimf en ze groeien terug. Laat een paar koekkruimels in het tapijt en de beestjes lijken er meteen op te passen. Stel ze bloot aan fecaal materiaal, bacteriën en andere ziekteverwekkers, zelfgemaakte antibiotica houden ze gezond. Bovendien kunnen ze zo ongeveer alles eten, leven in wrede omstandigheden en lachen in het gezicht van de moeilijkste insecticiden.

Dus wat geeft hen deze schijnbare superkrachten? Zoals Maggie Fox bij NBC News meldt, suggereert een nieuwe studie dat het antwoord in hun genen zit. Onderzoekers van de Chinese Academie van Wetenschappen in Shanghai hebben het genoom van de Amerikaanse kakkerlak, Periplaneta Americana, bepaald onthullend een Zwitsers zakmesachtige set genen die de insecten aanpasbaar maakt.

Het blijkt dat kakkerlakken een enorm genoom hebben; van de insecten die nog zijn bestudeerd, is de kakkerlak de tweede alleen voor de sprinkhaan. De genen van de Amerikaanse kakkerlak - die niet echt Amerikaans is: hij werd waarschijnlijk al in 1625 vanuit Afrika naar Amerika getransporteerd - zijn nauwer verwant aan termieten dan aan de Duitse kakkerlak, een ander groot huisplaag waarvan het genoom eerder was gesequenced dit jaar. Dat is niet verwonderlijk, omdat termieten "eusociale kakkerlakken" blijken te zijn en eerder dit jaar in dezelfde volgorde zijn verplaatst als kakkerlakken.

GenomeWeb meldt dat 60 procent van het genoom van de kakkerlak repetitieve elementen bevat. Maar het bevat ook 21.336 eiwit-coderende genen, waarvan 95 procent daadwerkelijk eiwitten produceert. Veel van die genen geven kakkerlakken de middelen om te overleven in stedelijke omgevingen. De kakkerlak heeft bijvoorbeeld meer dan 1.000 genen die coderen voor chemische receptoren die hen helpen door het milieu te navigeren, waaronder 154 reukreceptoren - twee keer zoveel als de andere griezelige kriebels in hun insectenvolgorde - waarmee ze de burrito-stukjes kunnen bepalen die je hebt laten vallen . Het heeft ook 522 smaakreceptoren, waarvan velen bitterheid kunnen detecteren, waardoor ze mogelijk giftige voedingsmiddelen kunnen verdragen. De bugs coderen ook voor bepaalde enzymen die hen kunnen helpen pesticiden te weerstaan ​​en extreme omgevingen te overleven.

Fox meldt dat tijdens zijn nimffase de kakkerlak ook in staat is tot regeneratie. Deze speciale vaardigheid is de belangrijkste reden achter de Chinese bijnaam xiao qiang, wat kleine machtige betekent, schrijven de onderzoekers in hun artikel in het tijdschrift Nature Communications. "Het is een klein ongedierte, maar heeft een zeer sterke vitaliteit, " vertelt hoofdauteur Sheng Li aan Steph Yin in The New York Times .

Het onderzoek heeft verschillende toepassingen. Als u bijvoorbeeld weet hoe de kakkerlakken omgaan met insecticiden, kan dit leiden tot een betere controle over de kakkerlakken. "De schade van Amerikaanse kakkerlakken wordt steeds ernstiger met de dreiging van het broeikaseffect", schrijven de auteurs. "Onze studie kan licht werpen op zowel het beheersen als het gebruik van dit insect."

Li vertelt Yin ook dat zijn team hoopt te kijken naar de potentiële helende eigenschappen van kakkerlakken. In de traditionele Chinese geneeskunde worden kakkerlakken vermalen en gebruikt voor allerlei behandelingen dankzij de regeneratieve kracht. Het team hoopt de "groeifactor" te ontdekken die die specifieke truc mogelijk maakt. "We hebben het geheim ontdekt waarom mensen het 'xiao qiang' noemen", zegt Li. "Nu willen we de geheimen van de Chinese geneeskunde weten."

In de afgelopen jaren hebben onderzoekers veel blootgelegd waarvan we wensten dat we niets wisten van kakkerlakken. Onderzoekers hebben bijvoorbeeld ontdekt dat darmbacteriën kakkerlakken met chemische signalen doordringen waardoor ze samenkomen. Met andere woorden, ze houden van de geur van elkaars kak. Een andere studie heeft aangetoond dat kakkerlakken zijn geëvolueerd om het suikerachtige lokaas te vermijden dat in de jaren tachtig en negentig op het ongedierte werkte. Hopelijk helpt dit laatste onderzoek en toekomstige werkzaamheden wetenschappers om een ​​nieuwe remedie te vinden voor - of een ander gebruik van - de vaak verachte maar altijd duurzame kakkerlak.

Cockroach Genome laat zien waarom ze onmogelijk te doden zijn