Niesamowite zdolności „szkodników”. Mogą zjadać plastik i stworzyć alkohol

Oszacowano, że 60 gatunków różnego rodzaju owadów, nazywanych szkodnikami, żyje w naszych mieszkaniach i domach. Mogą one występować sezonowo lub całorocznie. Wybrane szukają tylko schronienia w czasie niesprzyjającej pogody, by po chwili wrócić do natury. Zdecydowana większość woli pozostać blisko człowieka i korzystać z dobrych warunków, które im zapewniamy. 

Nasze mieszkania, domy i miejsca użyteczności publicznej to wręcz raj dla takich organizmów. Temperatury są na ogół optymalne, podobnie jak wilgotność, a pokarm znajduje się dosłownie wszędzie. Siedziby ludzkie oraz wszystkie inne miejsca tam, gdzie stale przebywa człowiek zapewniają dostęp do węglowodanów i białka, tak niezbędnych do rozwoju i rozmnażania. Gorzej jest z zdobywaniem witamin i mikroelementów, ale z tym problemem owady-szkodniki radzą sobie dość sprawnie. 

Warto zwrócić uwagę na mola włosienniczka i mola futrzanego. Ich larwy, do pełnego rozwoju, do przeobrażenia potrzebują związków azotowych i witamin z grupy B. I człowiek te związki im dostarcza, często nieświadomie. Pot (zawiera tiaminę, czyli witaminę B1i ryboflawinę nazywaną potocznie witaminą B2), mocz i plamy z soków owocowych pozostawione na ubraniach, są źródłem tych substancji, których larwy moli potrzebują. Wystarczą wręcz minimalne ilości, aby mogły one zamknąć całkowicie swój rozwój i dać początek kolejnym pokoleniom. 

Ponadto w domach, w których przebywają zwierzęta, zawsze jakaś minimalna ilość ich karmy może zawieruszyć się w kącie, pod dywanem lub szafką. Do tego gubimy włosy, nasz naskórek stale się złuszcza i nie jesteśmy w stanie utrzymać sterylnej czystości w kuchni. A tam właśnie liczne gatunki owadów-szkodników znajdują to czego potrzebują. Warto dodać, że w przeważającej części te organizmy nie są wskaźnikami brudu. To mit, jaki utwierdził się w opinii publicznej. 

Mitem natomiast nie jest fakt, że owady-szkodniki towarzyszą człowiekowi od tysiącleci. To problem stary jak świat. Już w starożytnym Egipcie obserwowano „robaczywy chleb”. Jeden z takich szkodników – żywiak chlebowiec – został odnaleziony w grobowcu Tutanchamona. Również w Starym Testamencie trafimy na ślad owadów-szkodników żyjących w siedzibach ludzkich. Przykładem jest ukrytek mauretański, który po setkach lat opanował całą Europę.

Można zaryzykować stwierdzenie, że zjedzą dosłownie wszystko oprócz szkła i metalu. Wybrane natomiast dość dobrze radzą sobie z tworzywami sztucznymi, z plastikiem. Mogą żerować w szafce z mąką i kaszą, w pojemnikach z przyprawami (larwy mola kożusznika jedzą nawet pieprz), w wybranych kosmetykach, a kolejne lubą papier. Kto i co zjada w naszych domach? Do najczęściej występujących zaliczamy:

1. omacnicę spichrzankę – błędnie nazywaną molem spożywczym. Żeruje dosłownie wszędzie, tam gdzie jest sacharoza i węglowodany pochodzące z ziaren zbóż. Jej larwy z łatwością przegryzają opakowania z tworzyw sztucznych przez co żeruje wewnątrz ciastek, cukierków, makaronów, przypraw, karmy dla psów i kotów oraz w innych produktach;

2. mole spożywcze, do których zaliczamy: mola ziarniaka, mklika mącznego, mola plamistego (uwielbia orzechy i suszone owoce), mola zbożowego, mola kasztanowcowego (zje ziarna kawy i liście herbaty), mola zmiennego i mola ryżowego. Larwy wszystkich wymienionych gatunków (dorosłe osobniki nie pobierają pokarmu) zjedzą dosłownie wszystko co w swoim składzie zawiera mąkę. Ponadto mól ziarniak żeruje na elementach drewnianych szafek kuchennych, półek z książkami i innych elementach wystroju wnętrz, które zrobiono z drewna;

3. mole odzieżowe nazywane inaczej molami ubraniowymi lub tekstylnymi – mól włosienniczek i mól kożusznik zwany potocznie molem futrzanym zdominowały nasze szafy i półki z odzieżą. Pojawiają się również w zasłonach i materiałach obiciowych krzeseł, kanap i łóżek. Larwy tego pierwszego zjadają bawełnę, moher, futra naturalne, pióra, a w okresach głodu podgryzają tkaniny sztuczne. Kożusznik natomiast to smakosz wełny i futer naturalnych;

4. owady, potocznie nazywane szkodnikami magazynowymi. Ich nazwa nie powinna nas zmylić. Z łatwością zadamawiają się w naszych domach. Wśród nich spotykamy: żywiaka chlebowca, wołka zbożowego, trojszyka ulca, spichrzela surynamskiego, kapturnika zbożowca, strąkowca fasolowca i grochowego. Często, ze względu na swoje małe rozmiary, trudno je dostrzec. Bywa, że produktom i żywności, na której żerują, towarzyszy zapach pleśni;

5. owady-szkodniki, które spotkamy na naszych doniczkowych kwiatach. Wśród nich dominują: wełnowce, wciornastki, tarczniki i ziemiórki. Rzadziej pojawiają się mszyce, w tym te, które żerują na korzeniach;

6. owady uznawane za niszczycieli książek. Papier i klej służący do składania książek smakuje takim gatunkom, jak: kołatek domowy, mól kożusznik, psotnik kołatek oraz pustosz kradnik. Ich larwy są niesamowicie żarłoczne. W bibliotekach zniszczyły już niejeden starodruk. W naszej domowej biblioteczce możemy spotkać również rybiki cukrowe;

7. karaluchy – karaczan prusak to chyba najbardziej znany i znienawidzony karaczan, który mieszka razem z człowiekiem. Rzadziej znajdujemy karaczana wschodniego. Są przenosicielami groźnych chorób w tym: czerwonki, tyfusu, dyfterytu, gruźlicy, tężca i licznych mikroorganizmów wywołujących rozstrój żołądkowo-jelitowy. Ponadto są wektorami 12 gatunków płazińców.

Jeszcze 30-40 lat temu, struktura populacji owadów-szkodników w naszych mieszkaniach i domach była zupełnie inna. Liczne były pojawy pluskwy domowej, moli odzieżowych, wszy ludzkiej (zarówno głowowej i odzieżowej), jak również wszy łonowej. 

Rozwój technik centralnego ogrzewania, spadek wilgotności w pomieszczeniach, zwiększenie udziału tworzyw sztucznych w tkaninach, podniesienie poziomu higieny osobistej oraz znaczące zwiększenie stosowania różnego rodzaju środków chemicznych i farmaceutyków doprowadziło do ograniczenia występowania tych owadów-szkodników w populacji ludzkiej. Jednak nie pozbyliśmy się ich zupełnie. Coraz częściej pojawiają się informacje o nawrotach wszawicy wśród dzieci i młodzieży w wieku szkolnym oraz nowych ogniskach z pluskwami.

Żyjąc w społecznościach, nie wszyscy w wystarczającym stopniu dbają o higienę własną i higienę pomieszczeń. Zagnieżdżone karaluchy z łatwością kanałami wentylacyjnymi rozchodzą się do innych mieszkań. Ich pojawienie się jest wskaźnikiem, ogólnego stanu czystości w budynkach mieszkalnych.

Owady-szkodniki do naszych domów mogą trafić również wraz z produktami spożywczymi, które przynosimy ze sklepów lub z zakupioną odzieżą. Wybrane, jak np. mole wlatują do naszych mieszkań przez otwarte okna (w naturze odżywiają się między innymi wyschniętą padliną). Zdarzyć się może również sytuacja, kiedy niechcianego owada do domu przywlecze pies lub kot. Wtedy należy podjąć środki zaradcze, aby nie doszło do masowego rozwoju tych organizmów.

Wieloletnie badania i obserwacje dowiodły, że pomieszczenia o zaburzonej cyrkulacji powietrza wynikającej z wadliwej wentylacji lub nadmiernego zgromadzenia mebli w pomieszczeniu sprzyjają pojawianiu się moli i szkodników niszczących papier. W takiej sytuacji dość szybko pojawią się również karaluchy.

Jednak te owady, których nie lubimy dają właśnie nam szansę na lepsze życie. Karaczany zapoczątkowały prace nad stworzeniem sztucznego stawu biodrowego i kolanowego. Budowa oka muchy, była inspiracją do stworzenia oka bionicznego widzącego kolory. Te same muchy brały udział w misjach kosmicznych i dzisiaj w laboratoriach przyczyniają się do prac poświęconych możliwej diapauzie człowieka. Dzięki muszkom owocówkom poznaliśmy mechanizm rozwoju cukrzycy o podłożu genetycznym. Ale czy owady-szkodniki mogą nas jeszcze bardziej pozytywnie zaskoczyć? Nawet nie zdajemy sobie sprawy jak bardzo.

Od kilku lat, larwy trzech gatunków owadów-szkodników wzbudzają żywe zainteresowanie świata nauki. Są wśród nich osobniki mącznika młynarka, omacnicy spichrzanki i barciaka większego. Ten ostatni w szczególny sposób jest znienawidzony przez pszczelarzy. Niszczy i uszkadza wosk pszczeli, miód oraz pyłek kwiatowy zebrany przez pszczoły.

W 2014 roku, badacze z Chin opublikowali pracę, w której przedstawili informację o larwach omacnicy spichrzanki zjadającej plastik i trawiącej tworzywo sztuczne dzięki bakteriom Enterobacter asburiae i Bacillus sp. zasiedlających jej przewód pokarmowy. Następnie, na łamach czasopisma naukowego „Current Biology”, pojawiał się publikacja hiszpańskiego zespołu naukowców z Kantabryjskiego Instytutu Biomedycyny i Biotechnologii o zdolnościach trawienia polietylenu przez larwy barciaka większego. Przeprowadzony eksperyment wykazał, że 100 larw tego owada, w ciągu 12 godzin zgryzło i pochłonęło 92 miligramy polietylenu wchodzącego w skład folii z reklamówek spożywczych. 

Według uczonych jest to niezwykle szybka metoda redukcji tego tworzywa sztucznego, którego rozkład w naturze trwa do 400 lat. Paolo Bombelli, jeden z autorów publikacji umieszczonej w „Current Biology” stwierdził, że „Jeśli za degradację odpowiedzialny jest pojedynczy enzym, to jego uzyskanie i produkcja na masową skalę przy użyciu metod biotechnologicznych powinna być osiągalna”. Dodał również, że „To odkrycie może być ważnym narzędziem do pozbycia się złogów polietylenowego plastiku, zajmujących wysypiska śmieci i oceany”. 

Natomiast australijski zespół badaczy pod przewodnictwem Christiana Rinke, przetestowali sprawność trawienia polistyrenu przez larwy chrząszcza Zophobas morio, w Polsce zwanego drewnojadem i dobrze znanego hodowcom pająków i gadów egzotycznych. Po serii eksperymentów przedstawili wyniki, wskazujące jednoznacznie, że dieta tych organizmów składająca się wyłącznie z plastiku faktycznie wpływa na zwiększenie czasu potrzebnego na pełen cykl rozwojowy, ale nie zatrzymuje go. Dużo lepsze wyniki osiągano, kiedy to tworzywa sztuczne były dodatkiem do pożywienia tych owadów. 

Jednym z produktów przemiany metabolicznej owadów karmionych tworzywami sztucznymi jest alkohol polietanolowy. Wykorzystywany jest on obecnie w przemyśle chemicznym, kosmetycznym i farmaceutycznym. Szacuje się, że w najbliższej przyszłości może posłużyć on jako dodatek, komponent biopaliw szeroko dostępnych na rynku.