Определение того, потребляют ли мясные мухи фекалии животных или ткани животных, имеет важное значение как для общественного здравоохранения, так и для сохранения животных. Недавнее исследование, проведенное исследователями в области биологии и химии в Школе наук IUPUI, показывает, как можно сделать это определение.
«Представьте, что вы смотрите на сельскохозяйственные предприятия, которые производят много фекалий, и можете определить, насколько далеко от этих ферм мухи передают потенциально опасные бактерии, полученные из фекалий», - сказала Кристин Дж. Пикард, доцент биологии и заместитель директора программы расследований и криминалистики Школы наук. «Мы можем определить это с помощью мясных мух; их очень легко поймать, и теперь их можно легко проанализировать на наличие фекальных бактерий, таких как кишечная палочка, которые могут повлиять на здоровье человека».
Мухи теперь также можно использовать для определения разнообразия животных и изменений в этом разнообразии. Специалисты по охране природы могут лучше понять количество и распределение животных в определенной среде, анализируя фекалии, которые поедают местные мухи.
Эта новая доступная информация также позволяет исследователям определить, какие животные наиболее распространены в определенных районах. Примечательно, что результаты исследования предоставляют защитникам природы мощный инструмент для обнаружения изменений видов в окружающей среде до того, как животные окажутся под угрозой исчезновения.
«Химический анализ для обнаружения фекальных метаболитов позвоночных у взрослых мясных мух (Diptera: Calliphoridae)» опубликован в журнале Environmental Entomology. Соавторами, все из которых состоят в IUPUI, являются Чарити Г. Оуингс, Кристин Скэггс, Винью Шериф, Николас Манике и Кристин Дж. Пикард..
В исследовании Пикард и его коллеги сообщают, что анализ с помощью жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии может позволить исследователям обнаруживать фекальные метаболиты в пищеварительном тракте мясной мухи. До этого исследования, анализируя содержимое кишечника мух, ученые не могли определить, потребляли ли мухи фекалии позвоночных или мертвые ткани позвоночных.
«Это важное открытие не только для того, чтобы мы могли больше узнать о поведении мясных мух, когда они не находятся на тушах, но и для того, чтобы узнать, как мясные мухи вписываются в наши собственные сообщества», - сказал Пикард. «Обычно очень трудно сказать, какие бактерии переносят мухи».
Исследователи IUPUI разделили мух на три группы: одну некормили, одну подвергли воздействию ткани говяжьей печени и одну подвергли воздействию фекалий позвоночных. Используя жидкостную хроматографию и тандемную масс-спектрометрию, исследователи обнаружили следы урилобиноидов только в кишечнике мух, контактировавших с фекалиями позвоночных. Уробилиноиды, или побочный продукт распада эритроцитов, обнаруживаются только в фекалиях и не обнаруживаются у голодных мух или у мух, которых кормили говяжьей печенью.
Предыдущие лабораторные эксперименты показали передачу патогенов через фекалии мухами, но без наблюдения за мухами, поглощающими экскременты, не было никакого способа подтвердить, что патогены распространяются именно так. Способность обнаруживать фекалии в кишках мух доказывает механическую передачу патогенов.