Billens kode er knækket
Danske forskere har været med til at kortlægge billens genom til mindste detalje. Det kan skabe grobund for udvikling af alt lige fra nye sprøjtemidler til økologiske cykelhjelme

Biller fylder meget på vores jord. Faktisk så meget, at hvis man tog alle verdens dyr og stillede dem op på en lang række, så ville ca. hver tredje dyr være en bille. Ikke altid i den samme forklædning, for der eksisterer mere end 400.000 forskellige arter.

»De er ligesom alle andre insekter ekstremt gode til at tilpasse sig, hvis det miljø de lever i pludselig forandrer sig. Så med den globale opvarmning for øje vi vil få endnu flere biller at se i fremtiden,« lyder det fra den hollandskfødte professor Cornelis Grimmelikhuizen fra Biologisk Institut på Københavns Universitet.

Han er i disse dage i den grad sporet ind på biller, da han sammen med sin forskergruppe i et stort internationalt samarbejde, har været med til at kortlægge billens DNA fra ende til anden. Bedriften er så stor, at verdens førende tidsskrift Nature netop har valgt at offentliggøre deres arbejde.

Grådig bille i søgelyset

Det er rismelbillen, Tribolium castaneum, der huserer mest i de tropiske dele af verden, som har fået kortlagt sit DNA. Udover sin røde farve glimrer rismelbillen ved at være ekstremt grådig.

»Rismelbillen ender altid op i en silo fyldt med tørrede hvedekerner, majs eller mel. Og selvom landmanden netop bruger det tørre miljø i siloen til at forhindre insektangreb, så kan det ikke holde rismelbillen fra døren. Og ikke nok med det, de formerer sig også bedst i det miljø. Med angrebet udvikler der sig en slem lugt, så man må kassere indholdet som menneskeføde, og det kan kun til nøds bruges til at fodre svin med,« siger Cornelis Grimmelikhuijzen

Det er rismelbillens lave behov for vand, der gør den i stand til at overleve under de ekstremme forhold i siloerne. Faktisk kan den ene og alene leve af den smule vand, som den selv producerer, når den forbrænder kulhydrater. Og det er netop truslen mod vores landbrug, der gør, at billen nu kan melde sig ind i det fine selskab af andre organismer, som også har fået kortlagt deres DNA.

Mennesker og biller deler gener

Forskerne har identificeret ca. 16.000 gener, som er omtrent halvt så mange, som vi mennesker indeholder.

»På overfladen ligner vi ikke meget en bille, men på molekylært plan har vi meget tilfælles. For eksempel viser vores arbejde, at vi har de gener tilfælles, som styrer dannelsen af organer og nerver. Og det skyldes udelukkende, at vi for 700 millioner år siden havde den samme stamfader,« siger Cornelis Grimmelikhuijzen.

Vigtigt for krigen mod billerne

Kortlægningen af billernes genom kan også få stor betydning for udvikling af nye effektive sprøjtemidler.

»Alle biller bliver på et eller andet tidspunkt modstandsdygtige over for det sprøjtemiddel, som de bliver udsat for. Og det bliver værre år for år: På blot ti år er rismelbillerne blevet hundrede gange mere modstandsdygtige. Med kortlægningen af samtlige gener kan vi udvikle nye sprøjtemidler, som rammer billen de steder, hvor den endnu ikke har fået mobiliseret et forsvarsværk,« siger Cornelis Grimmelikhuijzen.

Sprøjtemidlerne, som man bruger i dag, er i høj grad nervegifte, og et af de store problemer er, at sprøjtemidlerne også er gift for fugle og menneskers nervesystem. Det kan i de værste tilfælde føre til dødsfald.

»Med viden om samtlige gener hos billen, kan vi stræbe efter at udvikle en ny generation af gifte, som kun rammer billens nervesystem, og som lader andres nervesystem gå fri. Det ville være en stor gave til vores økosystem,« siger Cornelis Grimmelikhuijzen.

Billens skelet som cykelhjelm?

Selvom insekters nervesystem er Cornelis Grimmelikhuijzens speciale, så ved han, at der er nogle materiale-ingeniører, der lige nu gnider sig i hænderne. For de har længe været på jagt efter den opskrift, som billerne bruger til at lave kitin. Kitin er hovedbestanddelen i billernes skelet - som modsat menneskers skelet - er et ydre, stærkt panser, der beskytter billens bløde indre.

»Med vores nye viden vil det være nemmere at spore de enzymer, som billerne bruger til at knytte kitinen sammen i en tæt og meget stærk struktur. Med enzymerne i hånden vil man så kunne lave kitinen - billens skelet - på kunstig vis og forme det som man vil. For eksempel til en cykelhjelm. Det vil have mange fordele. Den vil være let, stærk og så vil den ikke mindst være biologisk nedbrydelig. Så der er måske ikke lang tid til, at verdens første økologiske cykelhjelm vil se dagens lys. Takket være billerne,« siger Cornelis Grimmelikhuijzen.

Milepæle i kortlægningen af dyrs genom

Med kortlægningen af billens genom, kan billen melde sig ind i det fine selskab af andre dyr, der har fået kortlagt deres dna. Her kan du læse, hvordan selskabet gennem årene er blevet større og større.

1998 Rundorm 1 (Caenorabditis elegans)
2000 Bananfluen (Drosophila melanogaster)
2002 Rundorm 2 (Caenorabditis briggsae)
2002 Malariamyg (Anopheles gambiae)
2002 Kuglefisk (Fugu rubripes)
2002 Mus (Mus musculus)
2003 Menneske (Homo sapiens)
2004 Silkesommerfugl (Bombyx mori)
2004 Kylling (Gallus gallus)
2005 Chimpanse (Pan troglodytes)
2005 Hund (Canis familiaris)
2006 Søpindsvin (Strongylocentrotus purpuratus)
2006 Honningbi (Apis mellifera)
2007 Opossum pungdyr (Monodelphis domestica)
2007 Rhesus abe (Macaca mulatta)
2007 Gul feber myg (Aedes aegypti)
2008 Rotte (Rattus norvegicus)
2008 Rismelbille (Tribolium castaneum)

(Kilde: Cornelis Grimmelikhuijzen, Københavns Universitet, listen er måske ikke helt komplet)

Fire kriterier for kortlægning af dyr

Et af fire kriterier skal være opfyldt, før man overvejer at sekventere et dyr:

- Dyret fungerer som model i forskeres daglige laboratoriearbejde (f.eks. ringorm, bananflue, mus, eller rotte)
- Dyret kan kaste lys over menneskets udviklingshistorie (f.eks. søpindsvin)
- Dyret udgør en reel trussel mod menneskers sundhed (f.eks. malariamyg)
- Dyret kan enten være en fordel for eller en trussel mod vores fødevaresikkerhed (F.eks. honningbi eller rismelbille)

Der er tradition for, at det er de amerikanske sundhedsmyndigheder The National Institutes of Health (NIH), der tager initiativ til at kortlægge levende organismers genom.

... Eller følg os på Facebook, Twitter eller Instagram.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.