Komary od wieków dręczą ludzi na całym świecie, przenosząc niebezpieczne choroby i uprzykrzając letnie wieczory. Niedawno przeprowadzone badania przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego rzucają nowe światło na to, jak te małe owady tak skutecznie znajdują swoje ofiary. Odkryto, że komary egipskie (Aedes aegypti) są wyjątkowo efektywne w poszukiwaniu ludzi dzięki zdolności wykrywania promieniowania podczerwonego, co pozwala im precyzyjnie namierzyć nas w sposób, o którym wcześniej nie mieliśmy pojęcia.
Tajemnica niezwykłej celności komarów
Do tej pory sądzono, że komary lokalizują swoje ofiary głównie na podstawie zapachu oraz wydychanego przez nie dwutlenku węgla. Okazuje się jednak, że te metody mogą być zawodne, zwłaszcza gdy owady muszą radzić sobie z wiatrem lub nagłymi ruchami ofiar. Dr Avinash Chandel z Uniwersytetu Kalifornijskiego tłumaczy, że choć komary są w stanie rejestrować ciepło konwekcyjne (ciepłe powietrze unoszące się nad skórą człowieka), to ich zdolność wykrywania promieniowania podczerwonego umożliwia im lokalizację ofiar z większej odległości, nawet do 70 centymetrów.
Eksperyment z komarami egipskimi
Badacze z Kalifornii postanowili bliżej przyjrzeć się zdolnościom komarów egipskich, które roznoszą groźne wirusy, takie jak dengue, żółta febra czy zika. W eksperymencie umieszczono samice komarów w dwóch klatkach, do których wprowadzono zapach człowieka i dwutlenek węgla. W jednej z klatek dodano także źródło promieniowania podczerwonego, imitujące temperaturę ludzkiej skóry. Wyniki były zaskakujące - komary były dwukrotnie bardziej aktywne w klatce z promieniowaniem podczerwonym, co dowodzi, jak silnym bodźcem jest dla nich to promieniowanie.
Podczerwień jako kluczowy sygnał
Profesor Craig Montell, który kierował badaniami, zauważył, że promieniowanie podczerwone nie jest wystarczającym bodźcem samo w sobie, ale w połączeniu z zapachem i dwutlenkiem węgla staje się niezwykle skutecznym narzędziem w lokalizacji ofiar. Dla komarów żaden pojedynczy sygnał nie jest wystarczający, aby aktywować mechanizm poszukiwania żywiciela - dopiero kombinacja kilku bodźców uruchamia pełną reakcję.
Neurony na czułkach komarów
Zespół naukowców odkrył również, że komary posiadają neurony czułe na ciepło umieszczone na końcówkach czułków. Usunięcie tych struktur sprawiło, że owady przestawały "widzieć" promienie IR, co świadczy o ich kluczowej roli w procesie lokalizacji ofiar. Co więcej, na czułkach komarów zidentyfikowano białko TRPA1, które reaguje na temperaturę i odpowiada za odbiór promieniowania podczerwonego.
Globalne zagrożenie i nowe strategie walki z komarami
Komar egipski jest odpowiedzialny za przenoszenie wielu groźnych chorób, które zagrażają połowie populacji świata. Dr Chandel zwraca uwagę, że zmiany klimatyczne oraz intensywne podróże przyczyniły się do rozszerzenia zasięgu tych owadów na nowe regiony. W związku z tym odkrycia te mogą przyczynić się do opracowania nowych metod kontroli populacji komarów, na przykład przez zastosowanie podczerwieni w pułapkach na te owady.
Publikacja wyników badań została opublikowana w sierpniowym wydaniu czasopisma "Nature", co podkreśla znaczenie tych odkryć dla nauki i zdrowia publicznego.
