Наука Читати оригінал на Phys 2 хв читання 1

Кошмари навчаються асоціювати запах DEET з прийомом крові

Нове дослідження висвітлює незрозумілу поведінку комарів щодо репелентів, які захищають людей від смертельних захворювань. Найпоширенішим активним компонентом у цих засобах є N,N-diethyl-meta-toluamide, відомий як DEET. Хоча цей хімікат вважається золотим стандартом завдяки високій ефективності та довготривалості дії (близько п'яти годин), механізм його роботи досі не повністю розкритий. Дослідники під керівництвом Claudio Lazzari з Університету Тура у Франції представили роботу, яка свідчить про те, що кошмари можуть бути навчені асоціювати запах DEET із прийомом крові. Це відкриття надає важливий фрагмент пазлу для розуміння дії репелентів і вказує на потенційну вразливість цього ключового засобу захисту. Збільшення схильності до хімічного запаху може мати значні наслідки для глобальної боротьби з інфекціями, що передаються комахами.

Макрофотографія комара на волохатій людській шкірі, що готується до прийому крові на тлі темного фону.
Макрофотографія комара на волохатій людській шкірі, що готується до прийому крові на тлі темного фону. · Джерело зображення: Phys

За даними Phys, репеленти є критично важливий метод захисту від хвороб, які транслюють кошмари. Серед цих загроз — малярія, денге, чикунгунья, вірус Росс-Рівера та японський енцефаліт. Ці захворювання поширюються у світі через урбанізацію, подорожі та зміни клімату. Сам процес передачі відбувається тоді, коли самки комарів харчуються кров'ю теплокровних тварин для отримання білків, необхідних для розвитку яєць.

Механізми приваблення і дії DEET

Кошмари виявляють сильне притягання до запахів та фізичних сигналів, що виділяються господарями. До цих сигналів належать вуглекислий газ, який ми видихаємо, молочна кислота у піті та складний комплекс інших хімікатів, які відрізняються у різних людей. Кошмари реєструють ці сигнали за допомогою сенсорних органів, розташованих на антенах, ротовому апараті (proboscis) та максилярних пальпах.

З 1950-х років DEET використовується у комерційному масштабі, але наукова спільнота досі сперечається про його точну дію. Чи блокує він запах господаря? Чи є токсичним для комахи? У 2008 році було виявлено, що DEET може «заплутувати» комарів, блокуючи реакцію сенсорних нейронів на запахи господаря. Пізніше дослідження показали, що деякі особини комарів стають нечутливими до нього — це успадковувана ознака.

Класичне обумовлення: коли DEET приваблює

Нове дослідження зосереджувалося на поведінкових аспектах. Дослідники створили спеціальний тест, де у невеликих клітках комарів рухався об'єкт із їжею (тепла пачка з кров’ю), фіксуючи рухи ротового апарату під час спроби «укусити». Щоб перевірити гіпотези далі, команда провела експеримент класичного обумовлення. Кошмари проходили через один із п'яти тренувальних програм, які включали комбінації непідкріпленого стимулу (тепло), умовно-стимулу (короткий вплив DEET у повітряному попливім) та винагороди (коротка можливість харчуватися кров’ю).

Результати виявилися несподіваними. Кошмари, які проходили такі тренування, демонстрували підвищену схильність до «атакувальних спроб» при присутності DEET. Це свідчить про те, що в певних випадках комахи можуть фактично притягуватися до цього хімічного компонента, а не лише відштовхуватися від нього.

Цей висновок значно поглиблює наше розуміння того, як працюють репеленти і підкреслює необхідність більш детального аналізу поведінкових та фізіологічних реакцій комарів на хімічні речовини.

Telegram

Свіжі новини у нашому Telegram

Отримуйте миттєві сповіщення про нові публікації в рубриці «Наука»

@proscienceandevenmore