Блог компании ua-hosting.company. У природы нет плохой погоды, но нас это не останавливает иметь собственные предпочтения. Кто-то больше любит лето, а кто-то — зиму. Но и первые, и вторые сходятся во мнении, что у холодных сезонов есть преимущество над теплыми — отсутствие назойливых комаров. Эти кровососущие насекомые способны испортить любою рыбалку или пикник, но, как бы странно это не звучало, далеко не для всех.

Ученые из Рокфеллеровского университета (Нью-Йорк, США) установили, что у комаров имеются гастрономические предпочтения, ввиду чего некоторые люди страдают от их нападок куда больше других.

Чем обусловлен вкус комаров, какие люди им больше по вкусу, и как полученные в ходе исследования знания применить на практике? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Основа исследования

Комары (Culicidae) это семейство двукрылых насекомых, насчитывающее порядка 3600 видов. Обитают они везде, кроме Антарктиды, Исландии и Фарерских островов. Столь обширный ареал обитания столь назойливого существа это прямая заслуга человека. Как и многие другие виды животных и растений, комары попали в ранее незаселенные ими регионы на людских кораблях и караванах. Многие виды комаров питаются нектаром и соками растений, но есть и те, что предпочитают кровь животных.

Самое любопытное, что такой диетой пользуются по большей степени самки. Некоторым это необходимо, чтобы произвести на свет яйца, другим же такая диета позволяет увеличить численность будущего потомства. По примерным оценкам, на данный момент в мире насчитывается около 110 триллионов комаров.

Проблема комаров не только в том, что они кусаются, после чего место укуса зудит, но и в том, что они являются разносчиками самых разных вирусов (желтая лихорадка, лихорадка денге, чикунгунья, вирус Зика и т.д.). Одна самка комара за свой период жизни (3–6 недель) способна укусить множество людей, дабы получить питательные вещества для воспроизведения потомства (новая кладка яиц каждые 4 дня). Следовательно, число инфицированных, если данная самка была разносчиком, будет весьма внушительным.

Одним из самых проблемных видов комаров является Aedes aegypti, так как он питается кровью исключительно человека, тем самым фокусируя потенциальную передачу патогенов на нашем виде. Самки комаров Aedes aegypti обладают сильным врожденным стремлением охотиться на людей, используя при этом самые разные сенсорные сигналы добычи, включая выдыхаемый углекислый газ (CO2), тепло тела и запах кожи. Хотя CO2 и тепло являются общими раздражителями, указывающими на живое теплокровное животное, запах кожи дает информацию о том, является ли цель человеком или другим животным.

Ранее проводимые исследования комаров показали, что у них есть явные предпочтения. Одни люди их привлекают больше, чем другие. Однако механизм такого выбора пока не был изучен. Теорий полно, но все они не отличаются доказательной базой.

К примеру, считается, что поедание чеснока или продуктов, содержащих витамин B, будет отпугивать комаров. Однако на практике это не подтвердилось. Но вот беременность, наличие малярии или же употребления пива действительно привлекают больше комаров. Наиболее широко распространенное объяснение этих различий заключается в том, что различия в запахах кожи разных людей, частично связанные с их уникальной кожной микробиотой, определяют их привлекательность для комаров. Однако конкретный химический механизм дифференциальной привлекательности для комаров остается загадкой.

Запах кожи человека представляет собой смесь многих органических соединений, состав которых не был исчерпывающе описан. Остается неясным, насколько постоянен запах человеческой кожи у человека с течением времени. Суть в том, что большая часть исследований этого рода была направлена на изучение неприятного запаха подмышек, но не мало уловимого запаха других участков кожи, которые и являются основной целью укусов комаров. Таким образом, неизвестно, какие конкретные компоненты наиболее важны для привлечения комаров к людям, и какие одоранты заставляют комаров кусать одних людей, а не других. На сегодняшний день ни одной молекулы, полученной из кожи человека, нельзя назвать достаточной, чтобы объяснить, насколько человек привлекателен для комаров.

Комары используют два больших мультигенных семейства для обнаружения обонятельных сигналов, каждое из которых кодирует обонятельные ионные каналы, обонятельные рецепторы (OR от odorant receptor) и ионотропные рецепторы (IR от ionotropic receptor). OR и IR эволюционно не связаны, но оба собираются в мультисубъединичные комплексы с лиганд-селективной субъединицей и корецепторной субъединицей, которая не реагирует на одоранты. Существуют сотни лиганд-селективных OR и IR у данного вида насекомых, но только один корецептор OR (Orco) и три корецептора IR (Ir8a, Ir76b и Ir25a). У Aedes aegypti имеется 116 лиганд-селективных OR и 132 лиганд-селективных IR.

Вместе эти большие семейства генов обонятельных ионных каналов воспринимают огромное количество химических лигандов. Хотя в настройке лигандов есть некоторое перекрытие, OR обычно реагируют на сложные эфиры, спирты, кетоны и альдегиды, а IR реагируют на карбоновые кислоты и амины. Из-за такой корецепторной организации мутация одного корецепторного гена приводит к серьезному дефициту способности насекомого обнаруживать целые классы пахучих веществ.

Тем не менее комары удивительно устойчивы перед лицом таких генетических манипуляций. Животные, у которых отсутствует основной рецептор CO2 (Gr3) продолжают улавливать людей в полуполевых условиях. Комары с мутацией потери функции в Orco теряют сильное предпочтение к людям по сравнению с животными, не относящимися к человеку, но в целом сохраняют сильное влечение к людям. Наконец, мутанты Ir8a демонстрируют серьезный дефицит в обнаружении молочной кислоты (основного запаха кожи человека), но частично сохраняют влечение к человеку.

В рассматриваемом нами сегодня труде ученые решили проанализировать химические соединения кожи более и менее привлекательных для комаров людей, и попытались установить, какие сенсорные пути комаров необходимы, чтобы отличить таких людей.