Комары запоминают запахи людей, но и удары тоже, выяснили исследователи

Новаторское исследование учёных из Виргинского политехнического института показывает, что комары могут быстро обучаться и запоминать запахи хозяев, и дофамин является ключевым медиатором этого процесса. Комары используют эту информацию, объединяя её с другими стимулами, чтобы выработать предпочтения к определённому виду позвоночных хозяев и, внутри популяции, к определённым особям.

Однако исследование также доказало, что даже если человек пахнет привлекательно, предпочтение комара может измениться, если этот запах ассоциируется с неприятным ощущением. Хозяева, которые отмахиваются от комаров или проявляют другое защитное поведение, могут быть «заброшены», независимо от того, насколько они «сладко» пахнут.

Клеман Виножер и Хлоя Лахондэр продемонстрировали, что комары вида Aedes aegypti проявляют черту, известную как аверсивное обучение. Они обучали самок комаров ассоциировать запахи (включая запах человеческого тела) с неприятными ударами и вибрациями. Спустя 24 часа те же комары в Y-образном ольфактометре избегали запаха человеческого тела, что указывало на успешное обучение.

Используя междисциплинарный подход и передовые методы, включая редактирование генов CRISPR и РНК-интерференцию (RNAi), учёные также смогли идентифицировать, что дофамин является ключевым медиатором аверсивного обучения у комаров.

Например, они нацеливались на конкретные части мозга, участвующие в обработке обонятельной информации, надевая на комаров «шлемы», позволяющие записывать и наблюдать активность мозга. Помещая комаров в симулятор полёта и подвергая их воздействию различных запахов, учёные наблюдали, как реагируют обученные и необученные насекомые. Они увидели, что нейронная активность в области мозга, обрабатывающей обонятельную информацию, модулировалась дофамином таким образом, что комарам было легче различать и, потенциально, запоминать запахи.

• Хлоя Лахондэр: «К сожалению, нет способа точно узнать, что привлекает комара к конкретному человеку... Однако теперь мы знаем, что комары способны выучить запахи, испускаемые их хозяином, и избегать тех, кто был более агрессивен в защите».
• Клеман Виножер: «Понимание этих механизмов обучения и предпочтений комаров может предоставить новые инструменты для борьбы с ними. Например, мы могли бы нацелиться на способность комаров к обучению и либо нарушить её, либо использовать её в своих интересах».

Комары Aedes aegypti являются переносчиками вирусов Зика, лихорадки денге, чикунгуньи и жёлтой лихорадки и встречаются в тропических и субтропических регионах по всему миру.