Визуализация распространения пестицидов в теле насекомых

Связь пестицидов с сокращением численности медоносных пчёл поднимает вопросы о поиске альтернатив для сельского хозяйства и борьбы с болезнями, переносимыми насекомыми. Поскольку многие правительства стремятся ограничить использование пестицидов, информация об их воздействии на разных насекомых становится всё более ценной. Более глубокое понимание взаимодействия этих химикатов с насекомыми может помочь в разработке новых, более безопасных пестицидов и дать рекомендации по их применению. Команда из Университета Осаки разработала новый метод визуализации поведения пестицидов внутри тела насекомых. Результаты опубликованы в Analytical Sciences.

Ведущий автор Сэйтаро Оцу поясняет: «На сегодняшний день не было сообщений о распределении агрохимикатов в насекомых. Вероятно, это связано с тем, что подготовить срезы тканей образцов Drosophila для визуализации очень сложно».

Исследователи изучили насекомое из семейства Drosophila (плодовая мушка), широко используемое для тестирования пестицидов. Они разработали методику нарезки тела насекомого на тонкие срезы для анализа с сохранением его хрупкой структуры.

Для анализа был выбран имидаклоприд — высокоэффективный пестицид, родственный никотину. Применение метода подготовки образцов к насекомым, обработанным этим химикатом, позволило команде проследить его поглощение, распад и распределение в организме.

Команда применила метод, при котором лазер сканирует тонкие срезы тела насекомого, выбивая материал с небольших участков поверхности. Анализируя химический состав выбитого материала с помощью масс-спектрометра в разных точках, они смогли построить картину распределения пестицида и продуктов его распада по всему телу насекомого.

Старший исследователь Сюити Симма говорит: «Этот вклад очень своевременен, поскольку накапливаются доказательства негативного воздействия некоторых пестицидов на экосистемы. Мы надеемся, что наша методика поможет другим исследователям получить новые данные о метаболизме пестицидов, что может ограничить их воздействие только целевыми объектами, не нанося вреда полезным насекомым-опылителям».