Установиха как комарите „виждат“ топлината на своите жертви

Маларийните комари и техните най-близки роднини са се научили да „виждат“ топлината на човешкото тяло и животните с помощта на рецептори, които другите насекоми използват за защита на тялото си от изстудяване.

До такъв извод стигат генетици, чиято статия публикува американското научно списание Science, пише Агенция „Фокус”.

„Комарите пренасят инфекции, които убиват повече от 700 000 души всяка година. Тези насекоми използват топлината, за да намерят топлокръвните си жертви. Показахме, че предците на комарите придобиват тази способност по време на прехода към нова „диета“, като приспособяват рецептора си, който техните двукрили роднини са използвали за защита от студа“, отбелязват изследователите.

Комарите намират жертви по няколко начина едновременно. Първо насекомите изчисляват своето положение чрез излишъка на въглероден диоксид във въздуха, а след това използват топлината на тялото, както и молекулите на парата и млечната киселина, които присъстват в потта на хора и животни, за да изберат точка за кацане.

Надявайки се да създадат инструменти, които да изплашат насекомите или да ги накарат да игнорират хората, биолозите отдавна изучават как действат миризмите на комарите и термичното им зрение. През последните години тези изследвания придобиват особено значение поради факта, че комарите стават все по-устойчиви на химикали и капани.

Харвардските генетици и техните колеги се интересуват от това как африканските маларийни комари (Anopheles gambiae) са се научили да „виждат“ топлината, която се излъчва от телата на жертвите им и да я разграничават от други източници на инфрачервено лъчение.

Учените отдавна се опитват да намерят „топловизьора“ на тези кръвосмучещи безгръбначни, но всички известни гени, които насекомите и гръбначните животни използват за измерване на околната температура и за да избегнат прегряване, не играят подобна роля при комарите. Блокирането и отстраняването им не се отразило върху способността на преносителите на малария да намират нови жертви.

Авторите на статията подходиха към този проблем от друга страна, отбелязвайки, че мухите дрозофила, далечни роднини на комарите, имат друг тип рецептор, който помага да се избегне хипотермия. Това доведе изследователите до идеята, че комарите са се научили да „виждат“ топлината с помощта на такива клетки.

Генетиката проследи как се променя поведението на Anopheles gambiae, ако гените, отговорни за работата на три подобни рецептора, IR21a, IR25a и IR93a, бъдат отстранени от генома им. Експериментите показаха, че ролята на „топловизьор“ за комарите се играе от IR21a рецептори, които покриват значителна част от антените на насекомите.

Учените откриха, че тези нервни клетки са много чувствителни към промяна в температурата, особено в региона между 30 и 37 °C, където влизат типичните температури на човешкото тяло и тези животни, чиято кръв се консумира от маларийните комари. Загубата на тези неврони направи лова на Anopheles gambiae около три пъти по-малко успешен, дори ако всички химически „идентификационни характеристики“ на човешкото тяло присъстват до тях.

Отстраняването на гена също доведе до факта, че насекомите с увредени IR21a рецептори спряха да реагират на движенията на ръцете на учените и не можеха да се спасят от ударите им. Това ни позволява да се надяваме, че средствата, които блокират работата на тази част от антените на комарите, значително ще улеснят живота на всички техни жертви, заключават учените.