Комары досаждают не только людям, сидящим на улице теплыми летними вечерами. Они также распространяют смертельные заболевания, от которых ежегодно умирают тысячи людей, в том числе лихорадку денге, малярию и вирус Зика. Поэтому крайне важно сократить популяции комаров во всем мире. К сожалению, широко используемые инсектициды со временем стали менее эффективными, поскольку комары выработали устойчивость к ним. Они также оказывают негативное влияние на окружающую среду. Поэтому необходимы альтернативные методы борьбы с комарами.
Один многообещающий метод борьбы с комарами использует, пожалуй, их самую раздражающую особенность — их пронзительное жужжание. Самки издают этот звук, когда летают в поисках источников крови. Ну а самцов данный звук привлекает. По форме напоминающие антенны, уши самцов комаров вибрируют с той же частотой, что и крылья самок. Когда мимо пролетает самка, уши самца улавливают эту частоту и резонируют, посылая сигнал в их мозг, который помогает им идентифицировать потенциального партнера.
Группа исследователей из Университета Нагоя под руководством доктора Мэтью Су и профессора Азусы Камикоучи проверила, могут ли они контролировать брачное поведение комаров, изменяя частоту, с которой самцы комаров слушают. Команда сначала определила участие основного нейротрансмиттера серотонина в слуховой системе насекомого. Серотонин играет важную роль в нервной системе и мозге различных животных, влияя на широкий спектр поведения.
После демонстрации серотонина в слуховой системе комаров, следующим шагом команды было манипулирование уровнями серотонина. Для этого они использовали метод под названием «лазерная доплеровская виброметрия», которая включает в себя использование лазера в качестве высокочувствительного измерительного инструмента для обнаружения изменений в наноразмерных вибрациях ушей комаров после воздействия соединений, родственных серотонину. Исследователи обнаружили, что после кормления комаров соединением, ингибирующим серотонин, частота вибрации ушей самцов снизилась. Когда они давали комарам глюкозу, смешанную с соединением, ингибирующим серотонин, диапазон частот, на которые реагировали комары, и сама их реакция уменьшались.
Следующим шагом в разработке потенциального слухового «противозачаточного средства» будет определение точных рецепторов, ответственных за настройку ушей комаров. Это может позволить исследователям вводить целевые соединения, чтобы нарушить поведение при спаривании. «Моя мечта — найти очень конкретную цель, возможно, даже цель, специфичную для комаров», — сказал доктор Су. «Тогда мы могли бы оставить другие виды незатронутыми».
Источник: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2022.931567/full