Mikroskopiske droners hemmelige mission afsløret
Samfundet har i de senere år brugt millioner på vaccination af kvæg og får mod insektbårne sygdomme. Nu afslører ny forskning hvor de små blodsugende insekter flyver hen.

Dødfødt kalv med Schmallenberg virus. DTU Veterinærinstituttet undersøger mistænkelige dødsfald hos husdyr fra hele landet. (Foto: Jens Nielsen/DTU Veterinærinstituttet)

Dødfødt kalv med Schmallenberg virus. DTU Veterinærinstituttet undersøger mistænkelige dødsfald hos husdyr fra hele landet. (Foto: Jens Nielsen/DTU Veterinærinstituttet)

 

Vores forskningsprojekt fra DTU Veterinærinstituttet, som er blevet publiceret i det internationale tidsskrift PLOS ONE, viser, hvordan mitter, nogle små blodsugende fluer, flyver målrettet op mod vinden for at suge blod. Det sætter spredningen af insektbårne sygdomme i et helt nyt lys.

Et andet interessant resultat er, at mitterne kan flyve to kilometer mod vinden på en enkelt nat. Det er imponerende at så små insekter kan flyve så langt så hurtigt.

Nye sygdomme fra blodsugende mitter

I 2007 fandt man for første gang drøvtygger-sygdommen bluetongue virus i Danmark og i 2011 opdagede man den lignende sygdom Schmallenberg virus.

Schmallenberg virus er helt ny for videnskaben og kom derfor fuldstændig uventet og bredte sig gennem Nordeuropa som en steppebrand. Begge sygdomme giver læsioner, lamhed, opsvulmet hoved, feber, aborter og forhøjet dødelighed hos blandt andet køer og får.

Det er alvorlige sygdomme for de omkring 1,5 millioner køer og cirka 100.000 får, der er i Danmark. De spredes af små blodsugende fluer, kaldet mitter, og det er netop dem som jeg har arbejdet med i mit PhD projekt.

For at fange de små mitter skal man sætte fælder op om natten. Mitterne tiltrækkes til UV-lys og bliver suget ned i en beholder under fælden. (Foto: Carsten Kirkeby)

Mitterne er kun på størrelse med et knappenålshoved og det er derfor umuligt at følge deres adfærd med det blotte øje. De er nataktive og flyver så at sige rundt som små droner og tager et blodmåltid cirka hver fjerde dag.

Mitterne bider både køer, får, fugle – og mennesker. Men i Danmark er det endnu kun drøvtyggere som har risiko for at blive smittet af mitter.

 

Ny metode med fluorescerende pulver

Epidemiologiske computermodeller bruges til at simulere udbrud og finde ud af hvordan man bedst stopper en epidemi af eksempelvis bluetongue virus. Men for at de kan forudsige et udbrud præcist er det nødvendigt at kende mitternes adfærd. I hvilken retning vil de sprede smitte? Hvor hurtigt kan de flyve?

Det er blandt andet de spørgsmål som jeg har fokuseret på i mit PhD projekt. Til dette har jeg udviklet en ny teknik til at mærke mitterne. Teknikken sørger for at mitterne kan fanges, mærkes, slippes løs, og fanges igen senere. På den måde kunne jeg følge dem ude i naturen.

For 30 år siden forsøgte man, med tre eksperimenter i USA, at mærke mitter i naturen. Resultaterne var tvetydige, og det lykkedes ikke at få knækket koden om mitternes flyvning. Man forsøgte at drysse fluorescerende pulver (som kan ses under UV-lys) på mitterne, slippe dem løs, fange dem igen, og så se om der var nogen af dem som havde pulver på sig.

I den nye metode til at scanne mitter for fluorescerende farveligger der en enkelt mitte i hver lille brønd på en ELISA-plade. Selv meget små mængder farvestof vil give et positivt resultat når de scannes i en plate reader. (Foto: Anne Lykke)

Men det blotte øje er ikke særlig følsomt og derfor er det en ret dårlig metode. Derfor fandt jeg på at benytte en maskine, der kaldes en plate reader, som kan bruges til at scanne 96 prøver ad gangen for eksempelvis antistoffer eller proteiner.

Denne gang brugte jeg så maskinen til at scanne hen over 96 mitter ad gangen for at se om de var mærket med fluorescerende pulver. På den måde var jeg i stand til at detektere meget små mængder af pulver, som ikke kan ses med det blotte øje.

 

Mitterne spreder effektivt insektbårne sygdomme

For at teste den nye metode i felten brugte jeg et område med en kvægfarm og en grisefarm, der lå med cirka to kilometers afstand til hinanden. I hele området blev der placeret 45 UV-lysfælder for at se hvor mitterne ville flyve hen. Jeg slap derefter mærkede mitter løs på kvægfarmen.

I hele forsøget fangede jeg cirka 25.000 mitter som blev scannet i plate readeren. Resultatet viste at en tredjedel af de mitter, som blev genfanget, var fløjet til grisefarmen som lå to kilometer op mod vinden. Desuden viste det sig at de kunne flyve så langt på kun én nat.

Dermed ved vi nu at mitterne spreder sig målrettet mod vinden, og går direkte efter nye dyr som de kan suge blod fra.

Carsten Kirkeby har skrevet en ph.d. afhandling, der blandt andet handler om mitternes adfærd.

Det er desuden interessant at så mange mitter fløj til grisefarmen, set fra et epidemiologisk perspektiv, for det gør mitterne til en effektiv spredningsmekanisme for insektbårne sygdomme.

 

Mitter opsporer deres næste bytte

Meget tyder på at vi i Nordeuropa skal vænne os til flere sygdomme som spredes med insekter, herunder mitter.

Derfor er det vigtigt at kende mere til deres adfærd og undersøge deres betydning for udbrud af sygdomme. Indtil videre har man regnet med at mitterne fløj tilfældigt rundt i landskabet, og dermed spredte sygdomme på må of gå.

Resultaterne fra dette projekt viser at mitterne målrettet opsporer deres næste bytte og som små droner flyver op mod vinden for at bide og suge blod.

De eksisterende computermodeller for spredning af sygdomme som Schmallenberg virus og bluetongue virus kan nu opdateres med den nye viden, og vi kan mere præcist forudsige størrelsen, retningen og varigheden af et nyt sygdomsudbrud.

Vi kan desuden undersøge hvornår det er mest sandsynligt at udbruddet kommer, og dermed koncentrere eftersøgningen efter sygdomme på de mest sandsynlige steder. Alt dette giver os mulighed for hurtigt at reagere, eksempelvis ved at vaccinere mod bluetongue virus som vi i Danmark gjorde i 2008. Dermed kan vi undgå store udbrud af forfærdelige sygdomme til gavn for økonomi og dyrevelfærd.

Ny video fra Tjek

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

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.

Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om de utrolige billeder af Jupiter her.

Videnskab.dk Podcast

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

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med over en halv million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk