Почему ловушки для комаров часто неэффективны: ответ ученых

Японские исследователи из Университета Нагои обнаружили, что мозг самцов комаров способен обрабатывать гораздо более широкий спектр звуков, чем у самок. Это открытие объясняет, почему звуковые ловушки, предназначенные для контроля популяции комаров, часто оказываются неэффективными.
Екатерина Альбова
Автор Наука Mail
Комар
Мозг самцов комаров реагирует на более широкий спектр звуков, чем у самокИсточник: Unsplash

Самцы комаров демонстрируют удивительную способность находить самок по звуку их крыльев, несмотря на окружающий шум. Новое исследование японских ученых проливает свет на то, как именно это происходит. Оказалось, что слуховая система самцов комаров устроена сложнее, чем считалось ранее: их мозг реагирует не только на стандартные частоты, характерные для взмахов крыльев самок, но и на более высокие тона, а также на так называемые «продукты искажения» — звуки, возникающие при взаимодействии крыльев самцов и самок.

Это открытие может объяснить, почему звуковые ловушки, используемые для контроля популяции комаров, часто оказываются малоэффективными. Такие устройства обычно имитируют звук крыльев самки, чтобы привлечь самцов, но, как выяснилось, их акустический диапазон слишком узок. Современные ловушки не учитывают сложные механизмы обработки звука в мозге самцов, из-за чего отлавливают лишь небольшое количество насекомых.

Как самцы комаров нападают на самок и избегают ловушек
Как самцы комаров нападают на самок и избегают ловушекИсточник: Иссей Такахаши

Для изучения нейронных процессов ученые применили метод визуализации кальция, который позволил отследить активность мозга комаров в ответ на разные звуковые частоты.

«Мы обнаружили, что мужской мозг реагирует на гораздо более широкий спектр звуков, чем женский, — пояснил Мэтью Су, доцент Высшей школы наук Университета Нагои. — Это означает, что самцы способны улавливать не только прямые сигналы от самок, но и дополнительные акустические эффекты, возникающие в рое».

Дальнейшие исследования показали, что ключевую роль в этом процессе играют реснички — микроскопические волоскоподобные структуры, ответственные за улавливание звуковых колебаний. Анализ транскриптома и протеома выявил, что у самцов комаров экспрессируется больше генов, связанных с ресничками, включая динеины — белки, которые ранее уже связывали со слуховой функцией у насекомых.

Комар
Самцы комаров обладают замечательной способностью улавливать слабые звуки потенциальной партнершиИсточник: Freepik

Полученные данные открывают новые перспективы в борьбе с комарами — переносчиками малярии, лихорадки денге и других опасных заболеваний. Понимание того, как самцы обнаруживают самок, может привести к созданию более совершенных ловушек, воздействующих непосредственно на репродуктивное поведение комаров.

«Если мы научимся точнее воспроизводить акустические сигналы, которые привлекают самцов, это позволит значительно повысить эффективность методов контроля популяции», — заключила Камикоучи.

Ранее эксперт лаборатории «Гемотест» Александра Филева рассказала, что людей с I группой крови чаще остальных кусают комары.