Per migliaia di anni, gli umani hanno condiviso i loro letti con parassiti succhiatori di sangue. Gli antichi greci si lamentavano delle cimici, così come i romani. Quando le luci si spengono per coloro che soffrono di questa infestazione parassitaria oggi, da sotto il materasso o dietro la spalliera si insinuano fino a 150.000 insetti delle dimensioni di un chicco di riso (sebbene le infestazioni medie siano di circa 100 insetti). Mentre le cimici dei letti sono uno dei pochi parassiti che vivono a stretto contatto con gli esseri umani ma non trasmettono una malattia grave, causano brutte eruzioni cutanee rosse in alcune delle loro vittime, per non parlare del terrore psicologico di sapere che il tuo corpo diventa un buffet per striscioni di succhiasangue dopo il buio.
Negli anni '40 questo parassita secolare fu in gran parte sradicato da case e hotel nei paesi in via di sviluppo. Ma intorno al 1995, le maree delle cimici si sono nuovamente voltate. Le infestazioni iniziarono a divampare con una vendetta. I parassiti e gli scienziati non sono sicuri di quello che è successo, esattamente, ma potrebbe essere stata una combinazione di persone che viaggiano di più e quindi aumentano le possibilità di incontrare cimici in motel malandati o appartamenti infestati; di cimici che rafforzano la loro resistenza ai pesticidi comuni; e di persone che abbassano semplicemente la guardia contro i parassiti ormai sconosciuti.
Le grandi città come New York hanno sofferto particolarmente di questa rinascita. Dal 2000, il New York Times ha pubblicato dozzine di articoli che documentano la piaga in corso delle cimici dei letti, con titoli come Even Health Dept. Non è al sicuro dalle cimici e porta al cinema la tua copertina di plastica.
Come hanno scoperto molti sfortunati newyorkesi, individuare cimici furtive è solo il primo passo di quello che di solito si trasforma in una lunga e disperata battaglia di eradicazione. Molte persone devono combinare sia i pesticidi che i metodi non chimici per eliminare i loro appartamenti. Oltre a sporcare l'appartamento e il suo contenuto in pesticidi, questo include buttare via tutti i mobili su cui vivono gli insetti (i materassi lungo la strada a New York con un avvertimento "BEDBUGS!" Scarabocchiato su di loro non sono una vista fuori dal comune), rimuovendo fisicamente i corpi di insetti avvelenati, sottoponendo la casa a caldo o freddo estremi, o persino assumendo un cane che annusa cimice. A volte, dopo tante notti insonni e giorni trascorsi meticolosamente a pettinare le crepe tra il materasso e le lenzuola o a cercare dietro i cuscini del divano, i residenti semplicemente alzano le mani, escono e ricominciano da capo.
Riconoscendo questo problema in corso, i ricercatori sono costantemente alla ricerca di nuovi metodi per uccidere i parassiti in modo rapido ed efficiente. L'ultima tecnica, descritta oggi nel Journal of Royal Society Interface, prende spunto da madre natura e storia. Per anni, le persone nella regione dei Balcani dell'Europa orientale hanno saputo che le foglie di fagiolo nano intrappolano le cimici dei letti, un po 'come una carta da mosca naturale. In passato, coloro che soffrivano di infestazioni spargevano le foglie sul pavimento che circonda il loro letto, quindi raccoglievano la vegetazione carica di cimici al mattino e la distruggevano. Nel 1943, un gruppo di ricercatori ha studiato questo fenomeno e lo ha attribuito a microscopici peli delle piante chiamati tricomi che crescono sulla superficie delle foglie per intrecciare le zampe del letto. Hanno scritto le loro scoperte in "L'azione delle foglie di fagiolo contro la cimice", ma la seconda guerra mondiale distrasse dal giornale e finirono col ricevere poca attenzione per il loro lavoro.
Riscoprendo questa gemma di ricerca dimenticata, gli scienziati dell'Università della California, di Irvine e dell'Università del Kentucky hanno deciso di documentare più precisamente come i fagioli creano questa trappola per cimici naturali e, potenzialmente, come potrebbe essere usato per migliorare gli sforzi di spurgo delle cimici. "Siamo stati motivati a identificare le caratteristiche essenziali della meccanica di cattura delle foglie di fagiolo per guidare la progettazione e la fabbricazione di superfici biomimetiche per intrappolare le cimici dei letti", scrivono nel loro articolo.
Immagini di gambe di cimici dei letti (gialle) su superfici fogliari di fagioli con tricomi uncinati (verdi). (Scansione di foto al microscopio elettronico di The Royal Society) Hanno usato un microscopio elettronico a scansione e un video per visualizzare come i tricomi sulle foglie fermano le cimici delle loro tracce fameliche. Piuttosto che un intreccio simile al velcro come avevano suggerito gli autori del 1943, sembra che le foglie si attacchino ai piedi degli insetti come spine giganti, impalando fisicamente i parassiti.
Sapendo questo, i ricercatori si sono chiesti se potevano migliorare il metodo come un modo per trattare le infestazioni da cimici, perché si lascia asciugare e non può essere ridimensionato fino a dimensioni maggiori. "Questo intrappolamento fisico è una fonte di ispirazione nello sviluppo di metodi nuovi e sostenibili per controllare il numero crescente di cimici dei letti", scrivono.
Hanno usato foglie di fagiolo fresco come modello per le superfici prodotte da micro-fabbricazione che imitavano con precisione le foglie. Per fare ciò, hanno creato uno stampaggio negativo delle foglie, quindi hanno versato polimeri condividendo una composizione materiale simile delle pareti cellulari della pianta vivente.
Fabbricazione di superfici biomimetiche (d ed e) da foglie di fagioli (bec). (1-3) Un materiale di stampaggio negativo viene versato su una superficie fogliare e viene applicata pressione. (4–6) La foglia viene rimossa e lo stampo negativo viene riempito con il materiale di replica positivo. (7) Lo stampo negativo viene rimosso lasciando la replica. (Immagine da The Royal Society) Il team ha quindi permesso alle cimici di attraversare le loro foglie sintetiche per testare la loro efficacia rispetto al vero affare. Le foglie fabbricate hanno afferrato gli insetti, ma non hanno ostacolato i movimenti degli insetti in modo altrettanto efficace delle piante viventi. Ma i ricercatori non sono scoraggiati da questi risultati iniziali. Intendono continuare a lavorare sul problema e migliorare il loro prodotto incorporando più precisamente le proprietà meccaniche dei tricomi viventi. La conclusione ottimistica:
Con le popolazioni di cimici dei letti che salgono alle stelle in tutto il mondo e la resistenza ai pesticidi diffusa, le tecniche di microfabbricazione bioispirata hanno il potenziale per sfruttare il potere di intrappolamento delle cimici dei letti delle superfici naturali delle foglie usando mezzi puramente fisici.
