Kiedy komar ląduje, a twoje ramię zaczyna pić, to nie jest tylko nieszczęśliwy wypadek. Komary używają szeregu chemicznych neuroreceptorów do wyśledzenia kolejnego posiłku z krwi. Naukowcy zidentyfikowali kluczowy receptor, który wykrywa kwas mlekowy w ludzkim pocie, odkrycie, które może ostatecznie pomóc ludziom uniknąć stania się fast foodem dla owadów.
w szczególności naukowcy przyjrzeli się Aedes aegypti, jednemu z gatunków komarów, który przystosował się do jedzenia na ludzkiej krwi, a także okazuje się być nadajnikiem wielu chorób tropikalnych, zgodnie z nowym badaniem w czasopiśmie Current Biology. Kiedy komary polują na ludzką krew, aby zakończyć swój cykl rozrodczy, robią to dość metodycznie.
Po pierwsze, donosi Deborah Netburn w Los Angeles Times, receptory dwutlenku węgla ostrzegają ich przed obecnością ssaka z odległości do 30 stóp. Przyjrzeć się bliżej, uważa się, że inna grupa receptorów pozwala Komarom wiedzieć, że zwierzę jest człowiekiem. Bliższa analiza ciepła ciała potwierdza, że jesteśmy żywymi, oddychającymi zwierzętami pełnymi smacznej krwi. Gdy komar wyląduje, receptory na jej nogach potwierdzają, że jej ofiara jest rzeczywiście człowiekiem, mówiąc jej, że można zanurzyć jej strzykawkową trąbkę w twoim ciele.
Matt DeGennaro, współautor badań i neurobiolog komarów z Florida International University, mówi Netburnowi, że wszystkie te neuroreceptory są kakofonią sygnałów nakazujących Komarom ucztować.
„w tej chwili doświadczają wszystkich sygnałów na raz, a to musi być bardzo odurzające”, mówi. „Komar myśli:” nie obchodzi mnie, Czy mnie uderzysz, ja cię ugryzę.””
naukowcy od dawna wysuwają hipotezę, że musi istnieć receptor, który pomaga komarom w domu w zapachu ludzi w szczególności. W poprzednich badaniach DeGennaro i jego współpracownicy wykorzystali technologię edycji genów CRISPR/Cas-9, aby usunąć jeden podejrzany receptor węchowy, zwany Orco, z populacji komarów, a następnie zespół obserwował, jak się zachowują.
podczas gdy owady miały problemy z odróżnieniem ludzi od innych zwierząt, nadal były przyciągane przez kręgowce. Również utrata Orco oznaczała, że robaki straciły niechęć do DEET, najczęściej używanego i efektownego środka odstraszającego komary na rynku.
to oznaczało, że kluczowy receptor nadal nie został zidentyfikowany. W tym nowym badaniu skupiono się na receptorze o nazwie Ir8a, znalezionym w antenie owada. Usunięcie tego receptora z genów komarów doprowadziło do powstania owadów, które nie reagowały na zapach kwasu mlekowego, głównego składnika unikalnego dla ludzkiego potu, a także innych substancji chemicznych tworzących ludzki zapach. Ich zdolność do wyczuwania dwutlenku węgla i ciepła pozostała jednak nienaruszona.
badanie dostarcza solidnych dowodów na to, że komary atakują ludzi za pomocą zestawu neuroreceptorów, co potwierdza długo utrzymującą się hipotezę. „Ludzie szukają od ponad 40 lat”, mówi DeGennaro w oświadczeniu prasowym Cell. „Nawet w latach 60. naukowcy wiedzieli, że to pot i kwas mlekowy, ale nikt nie wiedział, jak je wyczuwa. Wtedy naukowcy od komarów nie mieli genetyki.”
Nokautowanie Ir8a nie jest idealne, ale ma dość duży wpływ na zachowanie komarów. „Usunięcie funkcji Ir8a usuwa około 50 procent aktywności szukania hosta”, mówi DeGennaro w innym oświadczeniu. „Można znaleźć zapachy, które maskują szlak Ir8a, które mogłyby zwiększyć skuteczność obecnych środków odstraszających, takich jak DEET lub pikarydyna. W ten sposób nasze odkrycie może sprawić, że ludzie znikną jako potencjalni gospodarze komarów.”
jest prawdopodobne, że Ir8a nie jest jedynym receptorem, który pomaga Komarom nas znaleźć-mówi Laura Duvall z Uniwersytetu Rockefellera w Nowym Jorku Nell Greenfieldboyce z NPR. „Komary są tak dobre w znajdowaniu nas, ponieważ zwracają uwagę na wiele różnych składników ludzkiego zapachu-w tym na kwaśne substancje lotne, które produkujemy”, mówi.
ale im bardziej rozumiemy, na jakie chemikalia zwracają uwagę owady, tym lepiej możemy stać się w ich zwalczaniu. Na przykład, możemy zrobić lepsze pułapki, które zwabią krwiopijców z dala od naszych podwórek lub stworzyć spray, który maskuje zapach ludzkiego potu.
odstraszanie komarów to nie tylko kwestia tolerowania naszych podwórek. W wielu częściach świata komary są nosicielami chorób takich jak malaria, denga i żółta febra, prowadząc do około 725 000 zgonów ludzi każdego roku.
