التأثير القاتل لليرقات والغدد لبعض الزيوت المصرية على بعوضة الكيولكس بيبينز

يُمثل البعوض والأمراض التي ينقلها البعوض مشكلة عالمية متنامية. ويمكن استخدام المستخلصات النباتية و/أو الزيوت كبديل للمبيدات الحشرية الاصطناعية. في هذه الدراسة، تم اختبار 32 زيتًا (بتركيز 1000 جزء في المليون) لمعرفة نشاطها القاتل لليرقات ضد يرقات بعوض Culex pipiens في الطور الرابع، وقُيِّمت أفضل الزيوت من حيث نشاطها القاتل لليرقات البالغة، ثم حُلِّلت باستخدام تقنية كروماتوغرافيا الغاز-مطياف الكتلة (GC-MS) وكروماتوغرافيا السائل عالي الأداء (HPLC).
البعوض هوآفة قديمة،تُشكل الأمراض المنقولة بالبعوض تهديدًا متزايدًا للصحة العالمية، إذ تُهدد أكثر من 40% من سكان العالم. وتشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2050، سيكون ما يقرب من نصف سكان العالم مُعرَّضين لخطر الإصابة بالفيروسات التي ينقلها البعوض. 1 بعوضة الكيولكس بيبينز (ذات الجناحين: Culicidae) هي بعوضة منتشرة تنقل أمراضًا خطيرة تُسبب أمراضًا شديدة، وأحيانًا الوفاة، للإنسان والحيوان.
تُعدّ مكافحة نواقل الأمراض الوسيلة الأساسية للحد من قلق الجمهور بشأن الأمراض التي ينقلها البعوض. وتُعدّ مكافحة البعوض البالغ واليرقات باستخدام طاردات الحشرات والمبيدات الحشرية الطريقة الأكثر فعالية للحد من لدغات البعوض. وقد يؤدي استخدام المبيدات الحشرية الاصطناعية إلى مقاومة المبيدات، وتلويث البيئة، ومخاطر صحية على البشر والكائنات غير المستهدفة.
هناك حاجة ملحة لإيجاد بدائل صديقة للبيئة للمكونات النباتية، مثل الزيوت العطرية. الزيوت العطرية مكونات متطايرة موجودة في العديد من الفصائل النباتية، مثل النجمية، والسذابية، والآسية، والغربية، والشفوية، والخيمية، والفلبينية، والنجيلية، والزنجيبرية، والسرويّة.14 تحتوي الزيوت العطرية على مزيج معقد من مركبات مثل الفينولات، والتربينات السيسكيتربينية، والتربينات الأحادية.15
تتميز الزيوت العطرية بخصائص مضادة للبكتيريا والفيروسات والفطريات. كما تتميز بخصائص مبيدة للحشرات، ويمكن أن تُسبب تأثيرات سامة عصبية من خلال تداخلها مع الوظائف الفسيولوجية والأيضية والسلوكية والكيميائية الحيوية للحشرات عند استنشاقها أو ابتلاعها أو امتصاصها عبر الجلد. 16 يمكن استخدام الزيوت العطرية كمبيدات حشرية، ومبيدات لليرقات، وطاردات للحشرات. فهي أقل سمية، وقابلة للتحلل الحيوي، ويمكنها التغلب على مقاومة المبيدات الحشرية.
أصبحت الزيوت العطرية تحظى بشعبية متزايدة بين المنتجين العضويين والمستهلكين المهتمين بالبيئة وهي مناسبة للمناطق الحضرية والمنازل وغيرها من المناطق الحساسة بيئيًا.
نوقش دور الزيوت العطرية في مكافحة البعوض15،19. هدفت هذه الدراسة إلى فحص وتقييم القيم القاتلة لليرقات لـ 32 زيتًا عطريًا، وتحليل النشاط القاتل لليرقات الغدية والمواد الكيميائية النباتية لأكثر الزيوت العطرية فعالية ضد بعوضة Culex pipiens.
في هذه الدراسة، وُجد أن زيوت أنوفيليس غرافيولنز وفا. أودوراتا هي الأكثر فعالية ضد اليرقات البالغة، تليها ت. فولغاريس ون. ساتيفا. أظهرت النتائج أن أنوفيليس فولغاريس مبيد يرقات فعال. وبالمثل، يمكن لزيوته مكافحة أنوفيليس أتروبارفوس، وكوليكس كوينكفاسياتوس، وزاعجة مصرية. على الرغم من أن أنوفيليس فولغاريس أثبت فعاليته في مكافحة اليرقات في هذه الدراسة، إلا أنه كان الأقل فعالية ضد اليرقات البالغة. في المقابل، يتميز بخصائص إبادة الغدد ضد كوسيكس كوينكفاسياتوس.
تشير بياناتنا إلى أن بعوضة الأنوفيليس الصينية فعالة للغاية في قتل اليرقات، لكنها أقل فعالية في قتل البالغين. في المقابل، كانت المستخلصات الكيميائية للأنوفيلة الصينية طاردة لكل من يرقات وبالغات بعوضة الكيولكس بيبينز، حيث حققت أعلى حماية (100%) ضد لدغات إناث البعوض غير المغذية عند جرعة 6 ملغ/سم². بالإضافة إلى ذلك، أظهر مستخلص أوراقها أيضًا نشاطًا قاتلًا لليرقات ضد بعوضة الأنوفيليس العربية والأنوفيلة الغامبية (ss).
في هذه الدراسة، أظهر الزعتر (An. graveolens) فعاليةً قويةً في قتل اليرقات والبالغات. وبالمثل، أظهر الزعتر فعاليةً ضد بعوضتي Cx. quinquefasciatus28 وAedes aegypti29. أظهر الزعتر فعاليةً قاتلةً لليرقات على يرقات بعوض Culex pipiens بتركيز 200 جزء في المليون، مع نسبة نفوق 100%، بينما لم تُظهر قيم التركيز المميت LC25 وLC50 أي تأثير على نشاط إنزيم الأسيتيل كولين إستراز (AChE) وتنشيط نظام إزالة السموم، مع زيادة نشاط GST وانخفاض محتوى GSH بنسبة 30%.
أظهرت بعض الزيوت العطرية المستخدمة في هذه الدراسة فعاليةً مماثلةً في إبادة يرقات الكيولكس بيبينز، مقارنةً بالزيتين ساتيفا 32،33 وساينس أوفسيناليس 34. كما أظهرت بعض الزيوت العطرية، مثل زيت التين الشوكي، وزيت التين الشوكي، وزيت التين الشوكي، وزيت التين الشوكي، وزيت التين الشوكي، فعاليةً في إبادة يرقات البعوض، حيث بلغت قيم التركيز المميت 90 (LC90) أقل من 200-300 جزء في المليون. وقد تُعزى هذه النتيجة إلى عدة أسباب، منها اختلاف نسبة مكوناته الرئيسية باختلاف منشأ الزيت النباتي، وجودة الزيت، وحساسية السلالة المستخدمة، وظروف تخزين الزيت، والشروط الفنية.
وفي هذه الدراسة، كان الكركم أقل فعالية، ولكن مكوناته الـ 27 مثل الكركمين ومشتقات الكركمين أحادية الكربونيل أظهرت نشاطًا قاتلًا لليرقات ضد Culex pipiens وAedes albopictus43، كما أظهر مستخلص الهكسان من الكركم بتركيز 1000 جزء في المليون لمدة 24 ساعة44 نشاطًا قاتلًا لليرقات بنسبة 100% ضد Culex pipiens وAedes albopictus.
وقد تم الإبلاغ عن تأثيرات مماثلة لليرقات باستخدام مستخلصات الهكسان من إكليل الجبل (80 و160 جزء في المليون)، مما أدى إلى انخفاض معدل الوفيات بنسبة 100٪ في يرقات Culex pipiens في المرحلتين الثالثة والرابعة وزاد السمية بنسبة 50٪ في العذارى والبالغين.
كشف التحليل الكيميائي النباتي في هذه الدراسة عن المركبات الفعالة الرئيسية للزيوت المُحللة. يُعد زيت الشاي الأخضر مبيدًا فعالًا لليرقات، ويحتوي على كمية كبيرة من البوليفينولات ذات النشاط المضاد للأكسدة، كما هو موضح في هذه الدراسة. وقد تم الحصول على نتائج مماثلة.59 تشير بياناتنا إلى أن زيت الشاي الأخضر يحتوي أيضًا على بوليفينولات مثل حمض الغاليك، والكاتيكينات، وغالات الميثيل، وحمض الكافيين، وحمض الكوماريك، والنارينجينين، والكامبفيرول، والتي قد تُسهم في تأثيره المُبيد للحشرات.
أظهر التحليل الكيميائي الحيوي أن زيت الروديولا الوردية العطري يؤثر على احتياطيات الطاقة، وخاصةً البروتينات والدهون30. قد يُعزى التباين بين نتائجنا ونتائج دراسات أخرى إلى النشاط البيولوجي والتركيب الكيميائي للزيوت العطرية، والتي قد تختلف باختلاف عمر النبات، وبنية أنسجته، وموقعه الجغرافي، والأجزاء المستخدمة في عملية التقطير، ونوع التقطير، والصنف. وبالتالي، قد يُؤدي نوع ومحتوى المكونات النشطة في كل زيت عطري إلى اختلافات في فعاليته المضادة للضرر16.