Комары находят жертв по запаху, CO2 и инфракрасному излучению

Американские биологи выяснили, что желтолихорадочные комары Aedes aegypti находят жертву по инфракрасному излучению вместе с другими сигналами за счет особого строения антенн, сообщает N + 1 со ссылкой на Nature.

Комары Aedes aegypti, главные переносчики вирусов Зика, чикунгунья, лихорадки денге и желтой лихорадки, находят жертв по ряду сигналов — визуальным, запаху, CO2, конвективному теплу. Ученые из Калифорнийского университета во главе с Авинашем Чанделем решили выяснить, какую роль среди всех этих сигналов играет инфракрасное излучение.

Самок комаров в клетке помещали на арену с двумя пластинами, одна из которых нагревалась до 34 градусов Цельсия (температура кожи человека) и излучала волны длиной 3–30 мкм. Подачу тепла от пластины к клетке блокировали за счет конвекции и теплопроводности, чтобы оставить только ИК-излучение, и дальше наблюдали за поведением комаров.

Сначала Ae. aegypti игнорировали ИК-излучение. Но когда к нему добавилось сразу два сигнала — запах человека и CO2, насекомые стали чаще садиться на прутья клетки возле нагретой пластины и вытягивать хоботки. Если же оставались только запах и CO2 — комары реагировали в два раза хуже.

При этом самая сильная реакция комаров на пластину была при 33–34 градусах, а при ее дальнейшем нагреве или охлаждении их активность снижалась. Когда температуру воздуха повысили до 34 градусов — до температуры пластины, насекомые также перестали предпочитать «инфракрасную» зону. Что касается расстояния, комары реагировали на ИК-излучение даже в 70 см от пластины.

Исследователи предположили, что Ae. aegypti ощущает тепло за счет нейронов в конечных сегментах антенн. Когда некоторым самкам комаров отрезали дистальные концы антенн, сохранив при этом проксимальные части, чтобы не лишить их обоняния, они перестали стремиться в нагретую зону. И только когда клетку поставили вплотную к пластине, комары опять начали предпочитать 34-градусную зону, но все же слабее, чем контрольные особи.

Ученые посчитали, что Ae. aegypti ощущают тепло за счет сенсора — рецептора TRPA1: в целоконических сенсиллах на концах антенн находятся дендриты нейронов, которые и реагируют на малоинтенсивное ИК-излучение (как от человеческой кожи). Оно активирует у насекомых TRPA1 через термочувствительные опсины GPROP1 и GPROP2, что удалось доказать с помощью гибридизации in situ.

Обложка: © National Institute of Allergy and Infectious Diseases / Unsplash