Owady potrafią wykryć rozkładające się zwłoki, narkotyki, broń biologiczną, a nawet groźne zanieczyszczenia
Saperzy wykorzystują zwierzęta do likwidowania pól minowych od czasów II wojny światowej. Do niedawna pracowali niemal wyłącznie z psami, które mają tak czuły węch, że potrafią wykryć miny leżące głębiej niż 20 cm pod ziemią - zbyt głęboko dla większości wykrywaczy metali. Od niedawna z saperami w Tanzanii pracuje 250 tresowanych wielkoszczurów (Cricetomys gambianus), dwuipółkilogramowych gryzoni z południowej Afryki. Trzydzieści kolejnych zatrudniono w Mozambiku. - To nasza najnowsza broń w unieszkodliwianiu min - mówi Bart Weetjens, pracownik belgijskiej firmy Apopo.
Codziennie od min ginie 50 osób, a w wielu regionach niewybuchy hamują odbudowę gospodarki i rolnictwa. Eksperci oceniają, że potrzeba jeszcze 500 lat, by unieszkodliwić 110 mln min czekających na rozbrojenie.
Zapach miny
Trotyl paruje z miny i unosi się nad ziemią w stężeniu nie większym niż kilka części na bilion - wystarczającym dla psiego węchu, 100 tys. razy wrażliwszego od ludzkiego. Ze względu na niską odporność na choroby tropikalne psy są jednak mało przydatne w Afryce. Naukowcy z Apopo wpadli więc na pomysł wykorzystania mniej wrażliwego wielkoszczura, którego węch jest równie czuły jak psi, a penetrowanie gruntu leży w jego naturze. Ten gryzoń, podobnie jak chomik, gromadzi pokarm w torbach policzkowych, a następnie zagrzebuje go w różnych miejscach. Dzięki doskonałemu węchowi nie musi pamiętać, gdzie znajdują się jego niezliczone spiżarnie. Wielkoszczur jest też łatwy w hodowli i szybko się uczy - jego tresura trwa pół roku, czyli cztery razy krócej niż tresura psa, i jest o wiele tańsza.
Tresowany wielkoszczur porusza się na dziesięciometrowej smyczy, a gdy wykryje minę, zaczyna drapać łapami. Nie przywiązuje się do tresera, więc może pracować z wieloma ludźmi. Gryzonia mniej inteligentnego od psa łatwiej nakłonić do monotonnej, długotrwałej pracy, którą wynagrodzi porcja orzeszków ziemnych lub kawałek banana. - Chcemy wykorzystać wielkoszczury do odnajdywania pól minowych w subsaharyjskiej część kontynentu, w rejonie jezior - mówi Weetjens. Wkrótce do służby saperskiej mogą trafić również owady, na przykład pszczoły.
Rój trotylu
Prof. Jerry Bromenshenk z Montana State University od sześciu lat pracuje nad wykorzystaniem pszczół miodnych do wykrywania min. Pszczoły mają niezwykły zmysł węchu, który prowadzi je do kwiatów nawet z ponadkilometrowej odległości. Nauczenie owadów, że zlokalizowanie woni trotylu wiąże się ze słodką nagrodą, zajmuje zaledwie jeden do trzech dni. Tresurze poddaje się jednocześnie większość mieszkańców ula. Jedyna trudność polega na śledzeniu ruchu pszczół w sposób pozwalający omijać pola minowe. Może w tym pomóc lidar - urządzenie zbudowane z lasera, teleskopu i detektora promieniowania. Wysyłana przez laser wiązka silnego światła jest rozpraszana przez najdrobniejsze przeszkody, także pszczoły, które powodują odbicie części fali świetlnej docierającej do teleskopu, a następnie rejestrowanej przez detektor.
Dane uzyskane w trakcie trzech lat eksperymentów z lidarem posłużyły do stworzenia mapy miejsc, w których gromadziły się pszczoły. Pokrywa się ona z mapą ukrytych materiałów wybuchowych. Lidar może być jednak groźny dla oczu i jest zbyt drogi, by mógł być powszechnie stosowany w krajach rozwijających się. Dlatego trwają prace nad wynalezieniem urządzenia tańszego, mniejszego i bezpieczniejszego dla wzroku. Prof. Bromenshenk uważa, że będzie ono gotowe w ciągu roku, najpóźniej dwóch lat.
Pszczoły mogą pracować razem z psami. Owady pracują efektywnie tylko w dzień, przy słonecznej pogodzie i na otwartym terenie, za to psy nie potrafią się dostać do miejsc dostępnych dla ich owadzich współpracowników. Pszczoły można nauczyć wyszukiwania dowolnego zapachu: zwłok, narkotyków, broni biologicznej, groźnych zanieczyszczeń, a także odróżniania różnych materiałów: kartonu, drewna czy gumy.
Tresowane samice
Do wyszukiwania min można także wykorzystać podobną do osy błonkówkę z gatunku Microplitis croceipes. Larwy błonkówki żywią się gąsienicami, których pokarmem są liście. Atakowane przez szkodniki rośliny wydzielają substancje zapachowe wyczuwane przez samicę Microplitis z dużej odległości. Samica odnajduje gąsienicę i wewnątrz jej ciała składa jaja, z których wykluwają się larwy, zjadające szkodnika od środka.
Microplitis można też nauczyć kojarzenia zapachów związków toksycznych i wybuchowych z pokarmem. Glen Rains i Joe Lewis z University of Georgia twierdzą, że tresura tych owadów trwa niespełna pięć minut, ale także jej skutki są krótkotrwałe. Jeśli błonkówki wyczują zapach, który do tej pory oznaczał dla nich obecność pożywienia i nie znajdą pokarmu, szybko przestają się interesować substancją nie dającą nagrody. Trzeba je wtedy zastępować świeżo przeszkolonymi owadami.
Wielkoszczur diagnostyczny
Zwierzęta będzie można wykorzystać także w lecznictwie. Psy i owady potrafią wykrywać raka piersi i płuc na podstawie zapachu oddechu - niektóre typy nowotworów powodują wydzielanie alkanów i pochodnych benzenu, które nie pojawiają się w zdrowych tkankach. Apopo prowadzi badania nad możliwością wykorzystania wielkoszczurów do diagnozowania gruźlicy. W eksperymentach prowadzonych w Sokoine University of Agriculture w Tanzanii wielkoszczury biegały między naczyniami zawierającymi posiewy. Gdy wyczuwały prątki gruźlicy, skrobały w naczynie, oczekując nagrody.
Codziennie od min ginie 50 osób, a w wielu regionach niewybuchy hamują odbudowę gospodarki i rolnictwa. Eksperci oceniają, że potrzeba jeszcze 500 lat, by unieszkodliwić 110 mln min czekających na rozbrojenie.
Zapach miny
Trotyl paruje z miny i unosi się nad ziemią w stężeniu nie większym niż kilka części na bilion - wystarczającym dla psiego węchu, 100 tys. razy wrażliwszego od ludzkiego. Ze względu na niską odporność na choroby tropikalne psy są jednak mało przydatne w Afryce. Naukowcy z Apopo wpadli więc na pomysł wykorzystania mniej wrażliwego wielkoszczura, którego węch jest równie czuły jak psi, a penetrowanie gruntu leży w jego naturze. Ten gryzoń, podobnie jak chomik, gromadzi pokarm w torbach policzkowych, a następnie zagrzebuje go w różnych miejscach. Dzięki doskonałemu węchowi nie musi pamiętać, gdzie znajdują się jego niezliczone spiżarnie. Wielkoszczur jest też łatwy w hodowli i szybko się uczy - jego tresura trwa pół roku, czyli cztery razy krócej niż tresura psa, i jest o wiele tańsza.
Tresowany wielkoszczur porusza się na dziesięciometrowej smyczy, a gdy wykryje minę, zaczyna drapać łapami. Nie przywiązuje się do tresera, więc może pracować z wieloma ludźmi. Gryzonia mniej inteligentnego od psa łatwiej nakłonić do monotonnej, długotrwałej pracy, którą wynagrodzi porcja orzeszków ziemnych lub kawałek banana. - Chcemy wykorzystać wielkoszczury do odnajdywania pól minowych w subsaharyjskiej część kontynentu, w rejonie jezior - mówi Weetjens. Wkrótce do służby saperskiej mogą trafić również owady, na przykład pszczoły.
Rój trotylu
Prof. Jerry Bromenshenk z Montana State University od sześciu lat pracuje nad wykorzystaniem pszczół miodnych do wykrywania min. Pszczoły mają niezwykły zmysł węchu, który prowadzi je do kwiatów nawet z ponadkilometrowej odległości. Nauczenie owadów, że zlokalizowanie woni trotylu wiąże się ze słodką nagrodą, zajmuje zaledwie jeden do trzech dni. Tresurze poddaje się jednocześnie większość mieszkańców ula. Jedyna trudność polega na śledzeniu ruchu pszczół w sposób pozwalający omijać pola minowe. Może w tym pomóc lidar - urządzenie zbudowane z lasera, teleskopu i detektora promieniowania. Wysyłana przez laser wiązka silnego światła jest rozpraszana przez najdrobniejsze przeszkody, także pszczoły, które powodują odbicie części fali świetlnej docierającej do teleskopu, a następnie rejestrowanej przez detektor.
Dane uzyskane w trakcie trzech lat eksperymentów z lidarem posłużyły do stworzenia mapy miejsc, w których gromadziły się pszczoły. Pokrywa się ona z mapą ukrytych materiałów wybuchowych. Lidar może być jednak groźny dla oczu i jest zbyt drogi, by mógł być powszechnie stosowany w krajach rozwijających się. Dlatego trwają prace nad wynalezieniem urządzenia tańszego, mniejszego i bezpieczniejszego dla wzroku. Prof. Bromenshenk uważa, że będzie ono gotowe w ciągu roku, najpóźniej dwóch lat.
Pszczoły mogą pracować razem z psami. Owady pracują efektywnie tylko w dzień, przy słonecznej pogodzie i na otwartym terenie, za to psy nie potrafią się dostać do miejsc dostępnych dla ich owadzich współpracowników. Pszczoły można nauczyć wyszukiwania dowolnego zapachu: zwłok, narkotyków, broni biologicznej, groźnych zanieczyszczeń, a także odróżniania różnych materiałów: kartonu, drewna czy gumy.
Tresowane samice
Do wyszukiwania min można także wykorzystać podobną do osy błonkówkę z gatunku Microplitis croceipes. Larwy błonkówki żywią się gąsienicami, których pokarmem są liście. Atakowane przez szkodniki rośliny wydzielają substancje zapachowe wyczuwane przez samicę Microplitis z dużej odległości. Samica odnajduje gąsienicę i wewnątrz jej ciała składa jaja, z których wykluwają się larwy, zjadające szkodnika od środka.
Microplitis można też nauczyć kojarzenia zapachów związków toksycznych i wybuchowych z pokarmem. Glen Rains i Joe Lewis z University of Georgia twierdzą, że tresura tych owadów trwa niespełna pięć minut, ale także jej skutki są krótkotrwałe. Jeśli błonkówki wyczują zapach, który do tej pory oznaczał dla nich obecność pożywienia i nie znajdą pokarmu, szybko przestają się interesować substancją nie dającą nagrody. Trzeba je wtedy zastępować świeżo przeszkolonymi owadami.
Wielkoszczur diagnostyczny
Zwierzęta będzie można wykorzystać także w lecznictwie. Psy i owady potrafią wykrywać raka piersi i płuc na podstawie zapachu oddechu - niektóre typy nowotworów powodują wydzielanie alkanów i pochodnych benzenu, które nie pojawiają się w zdrowych tkankach. Apopo prowadzi badania nad możliwością wykorzystania wielkoszczurów do diagnozowania gruźlicy. W eksperymentach prowadzonych w Sokoine University of Agriculture w Tanzanii wielkoszczury biegały między naczyniami zawierającymi posiewy. Gdy wyczuwały prątki gruźlicy, skrobały w naczynie, oczekując nagrody.
Więcej możesz przeczytać w 8/2006 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.
