蚊が着地し、腕に乗って飲み物を飲み始めると、それは単なる不幸な事故ではありません。 蚊は、一連の化学神経受容体を使用して、次の血液食事を追跡します。 現在、研究者は、人間の汗中の乳酸を検出する重要な受容体を特定しました。これは、人々が昆虫のファーストフードになるのを避けるのに最終的に役立つ発見です。
特に、ジャーナルCurrent Biologyの新しい研究によれば、研究者たちはヒトの血液での食事に適応し、また多くの熱帯病の媒介者である蚊の一種であるネッタイシマカに注目しました。 蚊が人間の血液を追い詰めて繁殖サイクルを完了するとき、彼らはかなり整然とそれをします。
最初に、 The Los Angeles Timesの Deborah Netburnが、二酸化炭素受容体が最大30フィート先から哺乳類の存在を警告していると報告しています。 より詳しく見ると、別の受容体グループが蚊に動物が人間であることを知らせると考えられています。 体温を詳しく調べると、おいしい血液で満たされた動物が呼吸していることが確認できます。 蚊が着地すると、彼女の足の受容体は、彼女の獲物が実際に人間であり、彼女の注射器のような口吻をあなたの肉に突っ込むことは大丈夫だと彼女に言っていることを確認します。
フロリダ国際大学の研究共著者であり蚊の神経生物学者であるマット・デジェンナロは、これらの神経受容体はすべて蚊にごちそうを伝える信号の不協和音であるとNetburnに語った。
「この瞬間、彼らはすべての手がかりを一度に経験しているので、非常に酔わせているに違いありません」と彼は言います。 「蚊は、「あなたが私を叩くかどうかは気にしません、あなたを噛むつもりです」と考えています。」
研究者は長い間、特に人間の匂いに蚊が侵入するのを助ける受容体がなければならないと仮説を立ててきました。 以前の研究では、DeGennaroと彼の同僚はCRISPR / Cas-9遺伝子編集技術を使用して、蚊の集団からOrcoと呼ばれる嗅覚受容体の1つを除去し、チームがどのように行動するかを観察しました。
昆虫は人間と他の動物を区別するのに苦労しましたが、それでも脊椎動物に惹かれていました。 また、Orcoの損失は、バグがDEETに対する嫌悪感を失ったことを意味します。DEETは、市場で最も一般的に使用され、防蚊剤です。
それは、鍵となる受容体がまだ特定されることを意味していました。 この新しい研究のために、彼らは昆虫のアンテナにあるIr8aと呼ばれる受容体に焦点を合わせました。 蚊の遺伝子からその受容体を取り除くと、人間の匂いを構成する他の化学物質だけでなく、人間の汗に特有の主成分である乳酸の香りに反応しない昆虫が生まれました。 ただし、二酸化炭素と熱を感知する能力はそのままでした。
この研究は、神経受容体のスイートを使用することで蚊が人間に合図するという健全な証拠を提供し、長年の仮説を裏付けています。 「人々は40年以上探していました」とDeGennaroはCell Pressの声明で述べています。 「1960年代でも、科学者たちは汗と乳酸であることを知っていましたが、それらがどのように感知されるかは誰も知りませんでした。 当時、蚊の科学者は遺伝学を持っていませんでした。」
Ir8aをノックアウトすることは完全ではありませんが、蚊の行動にかなり大きな影響を与えます。 「Ir8aの機能を削除すると、ホストを探すアクティビティの約50％が削除されます」とDeGennaroは別の声明で述べています。 「Ir8a経路をマスクする匂いは、DEETやピカリジンのような現在の忌避剤の効果を高める可能性があります。 このようにして、我々の発見は、蚊の潜在的な宿主として人々を消滅させるのに役立つかもしれません。」
ニューヨークのロックフェラー大学のローラ・デュバルは、NPRのNell Greenfieldboyceに、Ir8aだけが蚊の発見を助ける唯一の受容体ではない可能性があると語っています。 「蚊は人間の匂いのさまざまな要素に注意を払っているので、私たちを見つけるのが得意です。私たちが生成する酸性の揮発性物質を含む」と彼女は言います。
しかし、昆虫がどの化学物質に注意を払っているのかを理解すればするほど、昆虫を阻止できるようになります。 たとえば、吸血鬼を私たちの裏庭から引き寄せるトラップを作成したり、人間の汗の臭いを隠すスプレーを作成したりできます。
蚊を寄せ付けないということは、裏庭を許容できる状態に保つことだけではありません。 世界の多くの地域では、蚊はマラリア、デング熱、黄熱病などの病気の媒介動物であり、毎年約725, 000人が死亡しています。
