Как комары каждый раз находят нас?

Комары всегда добиваются своей цели: выкачать нашу кровь для питания своих яиц. Причина, по которой они так хорошо обнаруживают нас, несмотря на наши попытки отпугнуть их, заключается в том, что у них необыкновенная обонятельная система.

Как бы мы ни старались защититься от них, комары все равно кусают нас. Их привлекает наш запах, CO₂, который мы выдыхаем, а также определенные цвета. При таком количестве параметров уравнение для предотвращения укусов становится трудноразрешимым, даже распыление средства от комаров, похоже, не дает никакого эффекта. И не зря, их обонятельная система устроена таким специфическим образом, что они не могут нас не заметить, несмотря на наши усилия их отпугнуть.

Это исследование, опубликованное 18 августа в журнале Cell, объединило несколько команд из разных американских университетов под руководством Бостонского университета. Их работа основана на наблюдении, что в то время как манипуляции с генами, связанными со зрением комара, делают его “слепым”, манипуляции с генами его обонятельной системы практически не оказывают никакого эффекта – даже если лишить их части обоняния, они все равно кусаются.

У комаров “очень причудливые” носы

И не зря: обонятельная система комаров “очень причудлива”, по словам Мэг Янгер, специалиста по комарам и главного исследователя этого исследования. Согласно каноническому представлению, обонятельная система состоит из множества обонятельных нейронов, каждый из которых экспрессирует один рецептор для семейства обонятельных молекул. Один нейрон соответствует одному запаху.

Мэг Янгер и ее коллеги показали, что у комаров организация обонятельной системы гораздо сложнее. Обонятельный нейрон может одновременно экспрессировать несколько рецепторов запаха. Таким образом, мутация гена, кодирующего рецептор CO₂ – основной признак присутствия человека или другого животного для комара — не мешает им найти свою цель, поскольку обнаружение запахов берут на себя другие гены.

Исследование проводилось на комарах Aedes aegypti, вероятно, одном из самых смертоносных насекомых. Безвредный в большинстве случаев укус может стать смертельным, если он приводит к заражению патогенным вирусом. Aedes aegypti, как и Aedes albopictus, с которым его часто путают и который похож на так называемого тигрового комара, является переносчиком вирусов Зика, денге и чикунгунья. Эти заболевания, известные как арбовирусы, ежегодно уносят более 700 000 жертв.