Một đột biến cho phép côn trùng chống lại các cuộc tấn công hóa học đã được phát hiện trong bộ gen của loài rệp giường thông thường (Cimex lectularius).
Sau Thế chiến II, các loại thuốc trừ sâu như DDT đã kiểm soát hiệu quả những loài gây hại này. Tuy nhiên, rệp giường đã tái xuất hiện kể từ thiên niên kỷ, thể hiện khả năng kháng lại các chất độc mạnh.
Nghiên cứu từ Viện Bách khoa Virginia và Đại học Bang tiết lộ lý do đằng sau sự kháng cự này. Các mẫu được thu thập từ 134 quần thể C. lectularius duy nhất trên 22 tiểu bang của Hoa Kỳ và 4 tỉnh của Canada từ năm 2008 đến năm 2022.
Sàng lọc di truyền đã xác định một đột biến điểm gây ra sự thay thế axit amin trong các con đường hóa học của hệ thần kinh. Booth nói: “Khi chúng tôi quay lại và sàng lọc nhiều cá thể từ hai quần thể, mọi người trong số họ đều có đột biến”.
Đột biến này, được gọi là đột biến gen A302S Rdl, có liên quan đến khả năng kháng dieldrin ở gián và các loài côn trùng khác. Dieldrin, một loại thuốc trừ sâu được phát triển vào những năm 1940, có thành phần tương tự như fipronil, một loại thuốc trừ sâu hiện đang được sử dụng để chống lại bọ chét và gián.
Gián Đức có đột biến gen Rdl đã phát triển khả năng kháng cả dieldrin và fipronil. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra điều tương tự cũng áp dụng cho rệp giường, nhưng thời điểm phát triển này vẫn chưa rõ ràng.
Booth nói: “Chúng tôi không biết liệu đột biến đó có phải là mới và nó xuất hiện sau đó hay trong khung thời gian đó hay không, hoặc liệu nó có xảy ra ở các quần thể cách đây 100 năm hay không”. Rệp giường đã tiếp xúc nhiều với cyclodiene như dieldrin trước khi chúng ngừng sử dụng vào những năm 1990.
Fipronil tiếp tục được sử dụng trong các phương pháp điều trị chống bọ chét cho vật nuôi. Bằng cách giải trình tự gen của rệp giường thông thường, các nhà nghiên cứu mong muốn hiểu được dòng thời gian tiến hóa này thông qua phân tích sâu hơn các mẫu vật từ các địa điểm và khoảng thời gian khác nhau.