Στο αιγυπτιακό Βιβλίο των Νεκρών, υπάρχει ένα ξόρκι εξορισμού που λέει «Μείνε μακριά μου, ω απεχθή κατσαρίδα». Πάνω από 3.000 χρόνια μετά, ακόμα προσπαθούμε να τις ξεφορτωθούμε. Αλλά από δηλητηριώδεις παγίδες μέχρι τον βιαστικό κραδασμό της παντόφλας, οι κατσαρίδες φαίνεται να ξεπερνούν ό,τι κι αν τους πετάξουμε. Λοιπόν, γιατί είναι τόσο δύσκολο να σκοτωθούν οι κατσαρίδες;
In the Egyptian Book of the Dead, there’s a banishment spell that declares, “Be far from me, O vile cockroach.” More than 3,000 years later, we’re still trying to oust these insects. But from poison traps to hastily brandished slippers, cockroaches seem to weather just about everything we throw at them. So what makes cockroaches so hard to kill?
Υπάρχουν σχεδόν 5.000 είδη κατσαρίδας. Το 99% ζει σε ένα εύρος περιβαλλόντων όπου παίζει σημαντικό οικολογικό ρόλο με το να ανακυκλώνει νεκρά ή αποσυντιθέμενη οργανική ύλη και με το να θρέφει άλλα ζώα. Αλλά κάποια από αυτά προσαρμόστηκαν, έτσι ώστε να ζουν κοντά στους ανθρώπους. Οι γερμανικές και αμερικάνικες κατσαρίδες είναι από τις πιο συνηθισμένες. Και οφείλουν την ανθεκτικότητά τους σε μία μίξη φυσιολογικών και χημικών προσαρμογών.
There are nearly 5,000 cockroach species. 99% of them live in a range of habitats where they play important ecological roles by recycling dead or decaying organic matter and nourishing other animals. But a couple dozen species adapted to live in close association with humans. German and American cockroaches are among the most common. And they owe their resilience to a combination of physical and chemical adaptations.
Όταν πρόκειται για παλιομοδίτικους τρόπους απομάκρυνσης, είναι ενοχλητικά ανυποχώρητες. Τα αισθητήρια τριχίδια ή δομές της αμερικάνικης κατσαρίδας, αντιλαμβάνονται ανεπαίσθητα ρεύματα αέρα, και στέλνουν ταχύτατα σήματα στο κεντρικό νευρικό της σύστημα. Μπορεί έτσι να στρίψει και να τρέξει μακριά μέσα σε λίγα μιλισεκόντ. Και βρίσκεται ανάμεσα στα γρηγορότερα ασπόνδυλα του κόσμου, με ταχύτητες μέχρι και 50 μήκη σώματος το δευτερόλεπτο. Αυτό θα ήταν το ανθρώπινο αντίστοιχο του να τρέχει κανείς 300 χιλιόμετρα την ώρα. Και η εύρεση κρυψώνας δεν είναι πρόβλημα. Με το πεπλατυσμένο, ευλύγιστο σώμα της, μια αμερικάνικη κατσαρίδα μπορεί να χωθεί σε χώρους μικρότερους από το ένα τέταρτο του ύψους της. Ακόμη κι αν καταφέρουμε να τη χτυπήσουμε, μπορεί να αντέξει συμπίεση έως και 900 φορές το βάρος της, κατανέμοντας το χτύπημα στο σώμα της.
When it comes to old-fashioned removal methods, they're troublingly tenacious. An American cockroach’s sensory hairs or structures pick up subtle air currents and rapidly send signals to its central nervous system. The roach can then turn and sprint away within a few milliseconds. And it’s among the fastest invertebrates ever recorded, reaching speeds of up to 50 body lengths per second. This would be the human equivalent of running more than 300 kilometers per hour. And finding a hiding place is no problem. With its flattened, flexible body, an American cockroach can squeeze into spaces less than a quarter of its height. Even if we do land a hit, it can withstand compressive forces of up to 900 times its own weight by distributing the impact along its body.
Και η ανθεκτικότητα της κατσαρίδας δεν τελειώνει εκεί. Οι κατσαρίδες καταναλώνουν ποικιλία οργανικής ύλης, συμπεριλαμβανομένων μαλλιών, νεκρού δέρματος, κόλλας και χαρτιού. Αυτό καθίσταται δυνατό μέσω ενός εκτεταμένου συνόλου πεπτικών ενζύμων. Οι κατσαρίδες ευδοκιμούν ακόμα και σε περιβάλλοντα με ελάχιστες θρεπτικές ουσίες. Συχνά τρώνε αποσυντιθέμενα τρόφιμα, χαμηλά σε άζωτο — ένα ουσιώδες συστατικό του DNA και των πρωτεϊνών. Αλλά επιβιώνουν αποθηκεύοντας απόβλητα που περιέχουν άζωτο στο σώμα τους, το οποίο ανακυκλώνεται από μια ομάδα μόνιμων βακτηρίων σε χρήσιμα για αυτά μόρια.
And the cockroach’s toughness doesn’t end there. Cockroaches can eat a variety of organic matter, including hair, dead skin, adhesives, and paper. This is made possible by an expansive set of digestive enzymes. Cockroaches are able to thrive even in nutrient-poor environments. Roaches often eat decaying foods that are low in nitrogen— an essential component of DNA and proteins. But they survive by storing nitrogen-containing wastes in their bodies and having a resident group of bacteria recycle the nitrogen into useful molecules for them.
Εντωμεταξύ, οι γερμανικές κατσαρίδες τρώνε τα ίδια τους τα κόπρανα, τον εμετό, καθώς και νεκρά ή άρρωστα μέλη της αποικίας τους χωρίς δισταγμό. Μια αμερικάνικη κατσαρίδα θα διασκεδάσει σε υπονόμους, καταναλώνοντας περιττώματα και μικρόβια, όπως ο χρυσίζων σταφυλόκοκκος και ο E.coli. Αλλά σπανίως θα υποφέρουν συνέπειες. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι εξοπλισμένες με γονίδια που παρέχουν ανοσία εναντίον διαφόρων παθογόνων. Αυτά τα γονίδια συχνά διπλασιάζονται αρκετές φορές. Έτσι, όταν μολυνθεί, το ανοσοποιητικό σύστημα της κατσαρίδας απολύει αποτελεσματικά πολλά αντιμικροβιακά μόρια.
Meanwhile, German cockroaches will eat their own poop, vomit, and dead or dying colony members without hesitation. An American cockroach will frolic in sewers, consuming excrement and toting microbes like Staphylococcus aureus and E.coli. But they’ll rarely suffer any consequences. This is because they’re equipped with genes that provide immunity against numerous pathogens. These genes are often duplicated many times over. So when infected, the cockroach’s immune system efficiently unleashes many antimicrobial molecules.
Οι κατσαρίδες διαθέτουν επίσης πλήθος αμυνών ενάντια σε εντομοκτόνα. Όταν μια μη ανθεκτική κατσαρίδα περπατάει σε μια επιφάνεια που έχει ψεκαστεί με πυρεθροειδές εντομοκτόνο, για παράδειγμα, τα αποτελέσματα θα είναι μάλλον θανατηφόρα. Μόλις απορροφηθεί, το χημικό ενώνεται με πρωτεΐνες με κανάλια νατρίου που βοηθούν στη διαβίβαση νευρικών ώσεων. Το πυρεθροειδές διατηρεί τα κανάλια ανοιχτά, επομένως τα νεύρα διεγείρονται επανειλημμένως. Και σύντομα, η κατσαρίδα πεθαίνει. Αλλά αν μια ανθεκτική κατσαρίδα εκτεθεί σε πυρεθροειδή, θα είναι μια χαρά. Γενετικές μεταλλάξεις τους έχουν δώσει κανάλια νατρίου με τα οποία τα πυρεθροειδή δεν μπορούν να ενωθούν. Η κατσαρίδα επίσης παράγει περισσότερα ένζυμα αποτοξίνωσης, που καθιστούν το εντομοκτόνο ακίνδυνο, και η κατσαρίδα απλώς το αποβάλλει ως απόρριμμα. Επειδή οι γερμανικές κατσαρίδες πολλαπλασιάζονται ιδιαίτερα γρήγορα, πληθυσμοί τους μπορούν να αναπτύξουν ανθεκτικότητα σε ένα νέο εντομοκτόνο μέσα σε μήνες. Ως τώρα, είναι ήδη ανθεκτικές σε 43 διαφορετικά χημικά.
Cockroaches also have a slew of defenses against pesticides. When a non-resistant roach walks on a surface that’s been sprayed with a pyrethroid insecticide, for example, the results will likely be fatal. Once absorbed, the chemical binds to sodium channel proteins, which help propagate nerve impulses. The pyrethroid keeps the sodium channels open, so the nerves fire repeatedly. And soon, the cockroach dies. But if a resistant roach is exposed to pyrethroids, it’ll be just fine. Genetic mutations have given them sodium channels that the pyrethroids can’t bind to. The cockroach also produces more detoxification enzymes, which render the pesticide harmless, and the cockroach simply excretes it as a waste. Because German cockroaches reproduce especially quickly, populations may evolve resistance to a new pesticide within months. So far, they're already resistant to 43 different chemicals.
Αλλά αντίθετα με την κοινή γνώμη, οι κατσαρίδες μάλλον δε θα επιζούσαν μια πυρηνική αποκάλυψη. Σε σχέση με άλλα έντομα, οι κατσαρίδες είναι μόλις ελαφρά ανεκτικές στη ραδιενέργεια. Θα πέθαιναν κοντά στις περιοχές πυρηνικών εκρήξεων και θα ήταν σε σοβαρό κίνδυνο ακόμα και μίλια μακριά. Επιπλέον, καταστροφές που απειλούν την ανθρωπότητα θέτουν εξίσου σε κίνδυνο τα περιβάλλοντα και τους μπουφέδες που παρέχουμε στις κατσαρίδες. Πιθανόν ο μόνος τρόπος να τις νικήσουμε είναι μέσω της αμοιβαίας μας καταστροφής. Ή ίσως θα έβρισκαν ακόμα περισσότερους εκπληκτικούς τρόπους να ευδοκιμήσουν πολύ καιρό μετά τον αφανισμό μας.
But contrary to popular belief, cockroaches would probably not survive a nuclear apocalypse. Compared with other insects, cockroaches are only mildly tolerant to radiation. They would die near the sites of nuclear explosions and would still be severely compromised miles away. Moreover, disasters that threaten humanity also jeopardize the habitats and buffets we provide roaches. Perhaps the only way to beat them is through our mutual destruction. Or maybe cockroaches would find even more surprising ways to thrive long after we’re gone.