Nowe metody namierzania ofiar przez komara egipskiego – rola podczerwieni

Komary w procesie ewolucji nabyły umiejętność skutecznego namierzania żywicieli, do czego wykorzystują różne bodźce obecne u ludzi, nie tylko zapach czy pot.
Zespół naukowców pod kierownictwem Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara wykazał, że komary egipskie Aedes aegypti potrafią wykrywać promieniowanie podczerwone emitowane przez ofiary i łączą je z innymi sygnałami.
Wyniki badań sugerują, że kombinacja bodźców takich jak podczerwień, dwutlenek węgla i zapach człowieka umożliwia komarom precyzyjne lokalizowanie celu, nawet mimo warunków zakłócających lub stosowanych środków chemicznych.
Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu

To utrapienie wypoczywających w lesie, na łące albo nad wodą, pielących ogródki albo wędkujących. Komary zlatują się chmarami, by zanurzyć kłujki w naszej skórze i wyssać krew. Ona jest im potrzebna do dostarczenia białka niezbędnego do rozwoju jaj. Jak nas znajdują? Jak robią to mimo środków chemicznych, które mają je odstraszać, a nasze ciała maskować? Zespół naukowców pod kierownictwem Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara w USA dostarcza nowej odpowiedzi na te pytania.

Informuje o nich „Nature”, gdzie czytamy o podczerwieni, która kieruje zachowaniem komarów Aedes aegypti w poszukiwaniu żywiciela. Przypomnijmy, że komar egipski Aedes aegypti jest głównym wektorem wirusów wywołujących dengę, żółtą febrę i Zika. To gatunek afrykański, który zdobywa już jednak kolejne przyczółki w Europie, o czym informowaliśmy w Zielonej Interii. Jaja komarów egipskich – pierwsze w Europie – zaleziono w Wielkiej Brytanii, na lotnisku Heathrow w Londynie. To logiczna transmisja – od największego miasta, gdzie jest lotnisko i port morski. Dzisiejsze środki transportu, w tym zwłaszcza samoloty i statki, sprawiają że drobnym zwierzętom jak komary łatwo szybko opanowywać nowe tereny.

Komary egipskie potrafią wykorzystać także podczerwień

Naukowcy badające ten gatunek podążający za zmianą klimatu i korzystający ze środków nowoczesnego transportu zbadali mechanizmy, które owady stosują w namierzaniu ofiar i dostarczycieli krwi. Jak czytamy: „Przyciąganie samic komarów egipskich przez ludzi wymaga wspólnego działania wielu wskazówek, które działają na te owady. To chociażby dwutlenek węgla znajdujący się w ludzkim z oddechu, a także zapachy organiczne wydostające się ze skóry i wskazówki wizualne. Istnieją jednak bodźce wykorzystywane przez tego komara jako specyficzna część jego arsenału sensorycznego do znajdowania ludzi”.

I dalej badacze wskazują na to, że komar egipski wyczuwa promieniowanie podczerwone (IR) emitowane przez ich ofiary i wykorzystuje tę informację w połączeniu z innymi wskazówkami do wysoce skutecznej nawigacji i znajdowaniu celu w zasadzie bez pudła. To czyni z nie owady niezwykle skuteczne i sprawia, że odnoszą sukces reprodukcyjny i ewolucyjny.

Komar egipski dotarł już w kilka miejsc Europy Muhammad Mahdi KarimWikimedia Commons

Aby jednak pokusić się o takie skutecznie wykrywanie celu w podczerwieni, trzeba mieć do tego odpowiednie narzędzia. Komar egipski je ma. To aktywujący się pod wpływem poczerwieni kanału w neuronach na końcu czułków. W tych neuronach znajdują się dwie opsyny, czyli grupa światłoczułych, sprzężonych z białkami G, receptorów błonowych. One sprzyjają wykryciu nawet bardzo niskiego natężenia promieniowania podczerwonego. Naukowcy tłumaczą to tak: „Energia tego promieniowania podczerwonego powoduje nagrzewanie się czułków, aktywując w ten sposób receptory wrażliwe na temperaturę w neuronach„.

Dziesiątki milionów zachorowań na choroby od komarów

To może mieć kapitalne znaczenie dla zapobiegania chorobom, które wywołują wirusy przenoszone przez komary, zwłaszcza ten gatunek. To przecież dziesiątki milionów zachorowań rocznie. Do tej pory wielu badaczy zakładało, że komary reagują na jeden, mocny bodziec, któremu nie potrafią się oprzeć. Okazuje się jednak, że takich sygnałów odbieranych i analizowanych przez nie jest więcej. To kombinacja bodźców, których pojawienie się sprawia, że komar leci do celu po krew. Nowe badania wskazują np. na to, że promieniowanie podczerwone ze źródła o temperaturze zbliżonej do temperatury ciała człowieka podwaja aktywność komarów, gdy jest połączone z wydzielaniem dwutlenku węgla i zapachem człowieka.

Komary odbierają kombinację bodźców nie bez powodu. Każdy z nich, także podczerwień, mają swoje ograniczenia. Temperatura otoczenia, deszcz albo silny wiatr mogą je zakłócić. Mogą zakłócić je też stosowane przez ludzi środki chemiczne chroniące przez komarami. Tymczasem kombo pozwala owadom pozbyć się tych ograniczeń.