Scienziati dell’Agricultural Research Service (ARS) principale agenzia di ricerca scientifica interna del Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti, hanno dimostrato che la farina di semi delle piante della famiglia della senape, può uccidere le larve di zanzara che iniziano la loro vita in acqua stagnante, prima di trasformarsi in adulti alati che prendono il volo in cerca di un pasto di sangue.
I risultati, recentemente pubblicati nella rivista Scientific Reports, aprono la porta a un metodo biologico per il controllo degli insetti nocivi che pungono. Le zanzare femmine adulte si nutrono del sangue di persone e di altri animali ospiti per produrre uova, ma più che un semplice fastidio pruriginoso, il morso del parassita può anche trasmettere malattie debilitanti.
Il team di scienziati presso l’ARS National Center for Agricultural Utilization Research di Peoria, Illinois, si è concentrato sulla scoperta e lo sviluppo di metodi rispettosi dell’ambiente per il controllo delle zanzare a livello di habitat e per applicazioni individuali per i consumatori: per quanto riguarda l’habitat, si stanno concentrando su prodotti derivati da piante e altre fonti naturali che potrebbero offrire un modo ecologico per colpire le larve di zanzara, lo stadio di vita più vulnerabile del parassita.
È stato sottolineato che alcuni consumatori potrebbero essere riluttanti ad applicare prodotti insetticidi sintetici, quindi il team di scienziati stanno esaminando anche composti alternativi che respingono o uccidono naturalmente le zanzare.
Lina Flor-Weiler entomologa dell’Unità di ricerca sulla bioprotezione delle colture del centro ARS ha affermato:
«Questa spinta della ricerca affronta anche un’altra preoccupazione, prevenire l’insorgenza della resistenza delle zanzare agli ingredienti sintetici degli insetticidi».
Lina Flor-Weiler insieme ai coautori di Robert Behle, Mark Berhow, Susan McCormick, Steven Vaughn, Ephantus Muturi e William Hay, sono stati i primi a individuare il potenziale della farina di semi di senape per uccidere le larve di zanzara che si nutrono di frammenti di materia organica e microrganismi, in corpi d’acqua poco profondi come stagni, paludi, piscine per bambini, vecchi pneumatici, cavità di alberi e altri siti acquosi.
I parassiti come larve, sono in gran parte confinati in un’area concentrata dopo la schiusa dalle uova depositate dalle zanzare adulte: uno scenario che rende ideale un attacco preventivo contro i parassiti prima che possano maturare, accoppiarsi e mordere persone, uccelli e altri animali per ricominciare daccapo l’intero ciclo.
La sensibilità ambientale di queste aree o la presenza di organismi non bersaglio, a volte giustificano una soluzione non chimica per controllare le larve di zanzara, ad esempio con formulazioni che ne inibiscono la crescita, le soffocano o le infettano con batteri specifici.
Il team di scienziati negli studi iniziati nel 2022, hanno esaminato il potenziale di uccisione delle larve degli isotiocianati, un gruppo di sostanze chimiche per la difesa delle piante che vengono rilasciate quando le farine di semi di senape vengono immerse in acqua.
William Hay fisiologo vegetale dell’Agricultural Research Service (ARS), ha affermato:
«La pianta della senape immagazzina composti di difesa inattivi (glucosinolati) nel seme che possono essere convertiti in isotiocianati biologicamente attivi da enzimi chiamati mirosinasi. Precedenti ricerche condotte da altri gruppi hanno dimostrato che gli isotiocianati possono uccidere insetti nocivi, parassiti e agenti patogeni presenti nel suolo, inclusi nematodi che danneggiano le radici e funghi patogeni».
Lina Flor-Weiler ha aggiunto:
«Tuttavia, nella letteratura scientifica esistente, c’era poco sulla potenza di questi composti contro i vettori di malattie degli insetti importanti dal punto di vista medico come le zanzare».
Il team di scienziati per saperne di più, hanno preparato una farina di semi da quattro tipi di piante della famiglia della senape (senape bruna, crescione, crescione e senape bianca) e ne hanno aggiunto concentrazioni variabili a piccoli bicchieri d’acqua contenenti larve di zanzare Aedes a Egypti, che possono anche trasmettere dengue, febbre gialla, Zika e altre malattie.
Il team di scienziati hanno anche esposto le larve in contenitori separati a uno dei tre tipi di isotiocianati estratti dai pasti, in tutti gli studi, hanno monitorato gli effetti sulle larve a 24 e 72 ore e hanno documentato le più alte concentrazioni di isotiocianato necessarie per uccidere almeno il 50% degli insetti immaturi.
Il crescione tra i quattro tipi di farina di semi, si è rivelato il più letale, uccidendo oltre il 95% delle larve di zanzara dopo 24 ore e il 100% in meno di 48 ore. Tutte le farine di semi erano tossiche per le larve, ad eccezione di un trattamento con Pennycress (è una pianta della famiglia delle senape con un odore forte e sgradevole. La pianta può essere considerata un’erbaccia in alcune zone degli Stati Uniti, ma nella fascia del mais ha un potenziale come raccolto fuori stagione).
La pianta Pennycress è stata intenzionalmente riscaldata per disattivare gli enzimi mirosinasi (necessari per la produzione di isotiocianato) e confermare che la loro assenza nella farina di semi ha permesso alle larve di sopravvivere.
Il team di scienziati ha detto che sono previsti ulteriori studi, ma finora, le prime prove indicano una promettente alternativa biologica agli insetticidi sintetici, che può essere derivata da un sottoprodotto agricolo, poco costoso, della trasformazione dei semi di senape in olio e spezie.
