Эритрит, основной компонент подсластителя Truvia®, был токсичен для плодовых мух Drosophila melanogaster в зависимости от дозы в исследовании группы Drexel, опубликованном в PLOS ONE. Мухи потребляли эритрит, когда сахар был доступен, и даже, казалось, предпочитали его. Никакие другие проверенные подсластители не обладали такими токсическими эффектами.
Основываясь на этом открытии, Дрексел и исследователи добиваются получения патента на эритритол в качестве инсектицида и продолжают изучать его эффективность.
«Я чувствую, что это самая простая и понятная работа, которую я когда-либо делал, но потенциально это самая важная вещь, над которой я когда-либо работал», – сказал Шон О’Доннелл, доктор философии, профессор биологии и биоразнообразия, Земли и наук об окружающей среде в Колледже искусств и наук Дрекселя, который был старшим автором статьи.
Эритритол – это природный сахарный спирт, который в небольших количествах присутствует во многих фруктах. Он был протестирован на людях в высоких дозах и признан безопасным для употребления; он был признан общепризнанной безопасной пищевой добавкой U.S. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов с 2001 года, а также одобрено в качестве пищевой добавки во многих других странах.
А новые доказательства того, что он токсичен для мух, которых привлекает его сладкий вкус даже при наличии других продуктов, делают его смертоносным сочетанием.
Это особенно многообещающе, потому что он безопасен для употребления в пищу человеком, в отличие от других пестицидов, которые вызвали трагические случайные отравления, такие как одно, от которого в прошлом году погибло 23 индийских школьника.
Это направление исследований не началось бы без любопытства одного из соавторов статьи Саймона Д. Кашок-Маренда, которая сейчас учится в девятом классе.
Три года назад Кашок-Маренда спросил, почему оба его родителя перестали есть белый сахар, пытаясь питаться более здоровой.
«Он спросил, может ли он проверить влияние различных сахаров и заменителей сахара на здоровье и долголетие мух на своей научной выставке, и я сказал:« Конечно!- вспоминает Дэниел Маренда, доктор философии, отец Саймона и доцент кафедры биологии в Колледже искусств и наук Дрекселя – а теперь соавтор исследования. Отец и сын начали покупать продукты в местном супермаркете – столько видов сахара и заменителей сахара, сколько смогли найти.
Лаборатория Маренды предоставила его сыну "детенышей" мух и питательную среду, чтобы вырастить мух в домашних условиях с использованием различных типов подсластителей, в рамках подготовки к научной ярмарке в Julia R. Masterman School в Филадельфии.
"После шести дней тестирования этих мух в нашем доме он вернулся ко мне и сказал: ‘Папа, все мухи во флаконах Truvia® мертвы…’"Сказала Маренда. "На что я ответил:" ОК…мы, должно быть, как-то облажались. Повторим эксперимент!’"
В более строгих условиях тестирования в лаборатории они повторили свой результат и знали, что натолкнулись на что-то – и могут использовать руку. «Я использую насекомых только для изучения мозга, поэтому мне нужен был кто-то, кто разбирался в насекомых», – сказала Маренда.
Поэтому он принес находку в холл О’Доннеллу, чей энтомологический опыт подходил ему для этой задачи.
Работая вместе, команда исследовала вопрос о том, как плодовые мушки реагируют на подсластители, – протестировав выращенных мух, питающихся каждым из нескольких непитательных подсластителей, а также сахарозой (столовый сахар) и кукурузным сиропом.
Мухи, выращенные на пище, содержащей Truvia®, жили всего 5.В среднем 8 дней по сравнению с 38.От 6 до 50.6 дней для мух, выращенных на контрольных и экспериментальных кормах без Truvia®. Мухи, выращенные на пище, содержащей Truvia®, также демонстрировали заметные двигательные нарушения перед смертью.
«Действительно, мы обнаружили, что основной компонент Truvia®, сахарный эритритол, оказывает довольно сильное инсектицидное действие на наших мух», – сказала Маренда.
Они обнаружили, что токсический эффект вызван не экстрактом растения стевии, который присутствует как в Truvia®, так и в непитательном подсластителе PureVia®. PureVia® был включен в их эксперименты и не оказал токсического действия на мух.
«Мы не увидим, что планету опрыскивают эритритолом, и шансы на широкое применение сельскохозяйственных культур невелики», – сказал О’Доннелл. "Но в небольшом масштабе, в местах, где насекомые будут ловить приманку, съедать ее и погибать, это может быть огромным."
Ученые еще не подтвердили, каких насекомых может убить эритрит, кроме плодовых мух, и как его токсические эффекты проявляются.
Это соединение даже естественным образом вырабатывается у некоторых насекомых, которые используют его в качестве антифриза для защиты своего тела от холода, но это может не иметь большого значения, поскольку их эксперименты подтверждают, что доза вызывает яд.
Исследователи планируют провести дальнейшие эксперименты с другими насекомыми, такими как термиты, тараканы, постельные клопы и муравьи. Они также проверит токсичность эритрита по мере его продвижения по пищевой цепочке, экспериментируя с богомолами, которые едят дрозофил.
До тех пор, пока дальнейшие исследования не помогут уточнить наиболее безопасные и эффективные способы использования эритрита для борьбы с насекомыми-вредителями вне лаборатории, может ли доза Truvia® из супермаркета помочь избавиться от заражений плодовой мухой на кухне??
Ученые не уверены. Это может быть эксперимент, который стоит попробовать дома или на следующей научной ярмарке.