Может ли изменение внутренних часов комаров помешать им кусаться?

от

Люди, живущие в тропических районах, где обитают комары вида Aedes aegypti, вероятно, знают уже несколько веков, если не тысячелетий, — благодаря зудящим укусам — что эти насекомые охотятся чаще всего на рассвете и в сумерках. Новое исследование предлагает научное подтверждение такого поведения и новое понимание биологического механизма, стоящего за ним. Оно также открывает потенциальный путь к снижению количества укусов и помощи в остановке распространения смертельных заболеваний, переносимых комарами.

«Чем больше мы поймём о том, как регулируется такое поведение, имеющее большое значение для передачи патогенов, тем шире станет наш арсенал инструментов, которые мы сможем использовать против этих комаров», — сказала Лаура Дюваль, доцент кафедры биологических наук, которая возглавляла новое исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследование посвящено Aedes aegypti — виду комаров, обитающему преимущественно в тропических районах и способному переносить такие заболевания, как лихорадка денге, чикунгунья и вирус Зика. Хотя этот вид комаров не может пережить суровые зимы, подобные тем, что в Нью-Йорке, в последние годы они обосновались в новых районах, поскольку изменение климата позволяет им процветать в более умеренном климате.

Дюваль сказала, что существует множество причин, по которым люди теоретически могут получать больше укусов от этих комаров на рассвете и в сумерках. Это может быть связано с тем, что они просто чаще находятся на улице или что люди более привлекательны для них в это время. Её исследование было сосредоточено на понимании того, влияет ли на этот паттерн укусов собственный суточный ритм комаров.

Исследовательская группа начала с видеозаписи комаров и наблюдения за их реакцией на углекислый газ — сигнал, который комары используют для обнаружения людей. Команда использовала машинное обучение для количественной оценки движений комаров.

Они обнаружили, что комары более устойчиво реагировали на одно и то же количество углекислого газа на рассвете и в сумерках — именно в то время суток, когда многие люди (как исследователи комаров, так и нет) сообщали о большем количестве укусов.

«Это согласуется с идеей, что они действительно более эффективные хищники в это время суток», — сказала Дюваль.

Подозревая, что меняется не способность комаров ощущать нас в это время суток, а настойчивость или агрессивность их реакции, команда Дюваль использовала CRISPR-Cas9, инструмент для редактирования генов, чтобы мутировать ген, контролирующий внутренние часы комаров.

Они обнаружили, что мутация гена изменила время их поведения, сделав комаров менее настойчиво реагирующими на углекислый газ утром. Обычно уровень укусов высок по утрам, но когда они нарушили ген часов, мутантные комары были менее успешны в поиске пищи в это время.

«Это первый раз, когда мы обнаружили, что у комаров есть внутренний ритм в поведении, который может быть причиной укусов на рассвете и в сумерках. Их внутренние часы делают их более настойчивыми и хищными в реакции на людей в это время суток», — сказала Дюваль.

Находки пока не имеют немедленной коммерческой ценности, и это не было целью лаборатории, сказала Дюваль. Но по мере того как наука начинает лучше понимать, что делает этих животных особенно эффективными в поиске людей в определённое время суток, она сказала, что «теоретически мы могли бы найти способы перевести комаров в состояние, которое помешает им эффективно искать людей». Это может означать меньшее количество неприятных укусов и меньше болезней.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте