Článek
Když zaslechneme jejich bzukot, můžeme vstát z postele a pokusit se škůdce porazit. Ale pokud byste byl samec komára, věděl byste, že je čas se pářit.
Mnoho druhů komárů má relativně špatné vidění a Anopheles culozzii, hlavní šiřitel malárie v Africe, není výjimkou. Washingtonská univerzita dala dohromady mezinárodní tým, který dospěl k pozoruhodným zjištěním.
Tým zjistil, že když samec zaslechne bzučení letící samičky, jeho oči se „aktivují“. V tu chvíli začne vizuálně skenovat své bezprostřední okolí a hledá svou potenciální partnerku. Vědci zjistili, že samec se dokáže vizuálně zaměřit na svůj cíl dokonce i v rušném, přeplněném hejnu zamilovaných komárů. A že je to bzukot, když se A. coluzzii páří. Když najde svůj cíl, zrychlí a proletí rojem. Přičemž se obratně vyhýbá kolizím s ostatními.
Páření
Vědci tuto neuvěřitelně silnou asociaci zjistili u komářích samců, kteří hledali partnerku.
Komáři slyší zvuk křídel na specifické frekvenci. Takové, jaké vydávají samice. Podnět vyslaný od samiček zapne zrakový systém samce. Říká profesor biologie a vedoucí autor studi, Ph.Dr. Saumya Gupta z Washingtonské univerzity. Díky svým studiím ukázal složitou souhru při práci mezi různými senzorickými systémy komárů.
Toto silné spojení mezi samci, kteří slyší bzučení podobné samicím pohybujícím se směrem k objektu v jejich zorném poli, může otevřít novou cestu pro kontrolu komárů. Novou generaci pastí specifických pro komáry rodu Anopheles, kteří šíří malárii.
„Tento zvuk je pro samce tak přitažlivý, že je nutí nasměřovat je k tomu, co si myslí, že by mohlo být zdrojem od samičky. Ať už je to skutečná samice, nebo právě past na komáry,“ řekl vedoucí autor Jeffrey Riffell, profesor biologie na univerzitě ve Washingtonu.
Jako většina druhů Anopheles se Anopheles coluzzii páří ve velkých rojích při západu slunce. Většinu brouků v těchto rojích tvoří samci a pouze několik samic. Lidským očím se roje mohou zdát chaotické. Komáři obou pohlaví se rychle proplétají kolem sebe. Samci musí nejen použít své smysly, aby se vyhnuli srážce, ale ještě musí najít svou vyvolenou samici.
Aréna s hejnem komárů
Gupta, Riffell a jejich kolegové, včetně vědců z Wageningenské univerzity v Nizozemsku, Výzkumný ústav zdravotních věd v Burkině Faso a univerzity Montpelier ve Francii, chtěli porozumět souhře mezi smysly komárů a tím, jak spolupracují v těchto hejnech. Postavili pro ně arénu.
Aby otestovali chování při letu jednotlivých samců, postavili miniaturní arénu. K napodobení vizuálního chaosu roje využili zakřivenou pixelovou obrazovku. Arénu leteckého simulátoru hejna komárů. Testovaný komár, který v něm byl uvězněný a nemohl se volně pohybovat, stále viděl, cítil, slyšel a také mával křídly. Jako by se chystal k letu ke své vyvolené samičce.
Reakce samců
Při arénových testech s desítkami samců Anopheles coluzzii vědci zjistili, že samci reagují na předmět v jejich zorném poli odlišně. Podle toho, jaký zvuk výzkumníci do arény vysílali. Pokud hráli tón při 450 Hz, frekvenci, ve kterých o sebe tlučou křídla samiček komárů v těchto hejnech, samci se nasměrovali k objektu. Když ale výzkumníci zahráli tón o frekvenci 700 hertzů, samci se směrem k objektu nepokusili ani otočit.
Také záleželo na vzdálenosti komára od objektu. Pokud by se simulovaný objekt objevil ve vzdálenosti větší než tři délky těla, neotočil by se k němu. Dokonce ani v přítomnosti letových tónů samičky.
Rozlišovací schopnost oka komára je asi 1000krát menší, než rozlišovací schopnost oka lidského. Komáři mají tendenci používat zrak k pasivnějšímu chování, jako je vyhýbání se jiným objektům a kontrola jejich polohy. Řekl Riffell.
Kromě jejich dramatické reakce na předměty s tóny letu samičky, experimenty v aréně odhalily, že samci prováděli jinou sadu jemných letových úprav při reakci na jiné objekty. Svou amplitudu a frekvenci úderů křídel změnili také při reakci na objekt v jejich zorném poli, a to i bez zvuku, který by přicházel z reproduktoru.
Tým předpokládal, že tyto vizuálně řízené reakce mohou být přípravnými manévry, jak se vyhnout objektu. Aby se dozvěděli více, natočili v laboratoři pouze roje samců. Analýzy těchto pohybů ukázaly, že samci zrychlili, když se přiblížili k jinému samci.
Pasti a insekticidy
Vědecký tým věří, že jejich výsledky naznačují, že samci používají vizuální podněty na blízko, aby se vyhnuli kolizi v roji., řekl Gupta. „Zdá se však, že slyšet letové tóny samičky dramaticky mění jejich chování, což naznačuje důležitost integrace zvukových a vizuálních informací.“
Tento výzkum může demonstrovat novou metodu kontroly komárů tím, že se zaměří na to, jak komáři integrují sluchové a vizuální podněty. Silná a stálá přitažlivost samců k vizuálním podnětům, když slyší bzučení samice, může být zranitelností, kterou mohou výzkumníci využít při navrhování pasti na komáry nové generace. Zejména pastí pro druhy Anopheles, které jsou hlavním šiřitelem patogenů malárie.
Dnešní opatření, jako jsou insekticidy, jsou stále méně účinné, protože komáři si vyvíjejí rezistenci. Potřebujeme nové přístupy, jako jsou návnady, nebo pasti, které přitahují komáry s vysokou věrohodností.
Spoluautoři jsou Antoine Cribellier, Serge Poda a Florian Muijres z Wageningen University of Wageningen University v Nizozemsku a Olivier Roux z University of Montpelier ve Francii. Roux a Poda jsou také ve Výzkumném ústavu zdravotních věd v Burkině Faso. Výzkum byl financován Human Frontiers Science Program, National Institutes of Health, Air Force Office of Scientific Research a French National Research Agency.
Zdroj: EurekAlert, Knihovna Waley, Riffelova laboratoř
