Многим в детстве приходилось слышать: "Ты такой сладкий, вот тебя комары и покусали!", но только некоторые учёные, в том числе команда из Политехнического университета Виргинии, отнеслись к этим словам серьёзно. В результате новой серии экспериментов с использованием самых современных научных инструментов им удалось понять, что именно помогает этим насекомым запоминать и легко узнавать запахи своих жертв и как они пользуются полученной информацией. Также исследователи обнаружили, что комары могут изменить своим пристрастиям, если потенциально "сладкая" жертва чересчур рьяно пытается прихлопнуть их.
Клеман Винагер (Clement Vinauger) и Хлоя Лахондер (Chloe Lahondere) работали с самками жёлтолихорадочного комара Aedes aegypti. На первом этапе эксперимента они подвергали насекомых тряске и вибрациям в присутствии определённого набора ароматов, включая запах человеческого тела. 24 часа спустя комаров помещали в туннель, разветвляющийся на два пути, в одном из которых пахло так же, как при предыдущем испытании, а во втором использовался нейтральный запах.
Чтобы подопытные не тратили много времени на раздумья, сзади им придавал ускорение поток воздуха. В результате оказалось, что комары не хотят лететь на запах, связанный с неприятными воспоминаниями.
В поисках физиологических причин такой избирательности команда пустила в ход тяжелую артиллерию. Используя генетические ножницы CRISPR и выключая отдельные гены с помощью РНК-интерферации, биологи обнаружили, что ключевую роль в этом процессе играет нейромедиатор дофамин. Комары с заблокированными генами, участвующими в работе этого вещества, теряли способность к обучению и переставали реагировать на запахи.
Затем, немного не дотянув до успехов тульского Левши, учёные снабдили комаров шлемами, считывающими активность мозга прямо во время полёта. Дальнейшие наблюдения показали, что нейронная активность в центрах обработки обонятельной информации регулируется у насекомых именно дофамином. Это позволяет комарам не только лучше различать запахи, но, вполне вероятно, и запоминать ароматы.
"К сожалению, нет никакого способа точно узнать, что привлекает комара к конкретному человеку, потому что наш запах представляет собой уникальный молекулярный коктейль, включающий комбинацию из более чем четырёхсот химических веществ, – рассказывает Лахондер. – Однако теперь мы точно знаем, что они способны различать хозяев по запаху и избегать тех, кто слишком активно защищался".
Более подробно с результатами изучения познавательных способностей комаров можно ознакомиться, углубившись в чтение статьи, которая была опубликована в издании Current Biology.
Раскрытие молекулярных механизмов обоняния комаров имеет огромное значение для борьбы с опасными заболеваниями, которые они переносят. Предыдущие работы показали, что запах играет важную роль в распространении малярии. Например, выяснилось, что малярийный плазмодий меняет запах инфицированного человека, делая его более привлекательным для насекомых. Кроме того известно, что малярийным комарам не нравится, как пахнут куры.
