Многие из нас использовали различные репелленты от комаров, чтобы избежать укусов. Как выясняется, в случае с комарами, создание один из 100 процентов. эффективное средство не так просто. Организм комаров в ходе эволюции выработал довольно хитроумные механизмы.
Комары могут эффективно усложнять жизнь. Независимо от того, используем ли мы репеллент или длинный рукав, мы все равно найдем несколько укусов. Однако вскоре это может измениться. Ученые говорят, что они, наконец, открыли механизм, лежащий в основе способности комаров нападать на людей. Их исследования показывают, что эти насекомые настолько эффективны, потому что они могут найти свою добычу несколькими различными способами.
Описание и результаты работы опубликованы в журнале «Клетка» ( DOI: 10.1016/j.cell.2022.07.024 ).
Обонятельные рецепторы комаров
Мы привыкли думать, что, как и у человека, у большинства животных обонятельные рецепторы отвечают за восприятие одного и только одного типа запаха. Как говорит профессор Лесли Фоссхалл из Рокфеллеровского университета и Медицинского института Говарда Хьюза, если человек потеряет один конкретный рецептор запаха, то одновременно все нейроны, связанные с ним, потеряют всякую способность воспринимать или обонять этот самый запах. Как это работает с комарами? В первую очередь они ощущают значительное количество «испускаемых» нами запахов, которые стимулируют их рецепторы.
Поэтому кажется, что сделать нас невидимыми для комаров с точки зрения запаха не составит труда. Ученые даже пытались удалить обонятельные рецепторы у комаров в надежде, что это произойдет. Однако это оказалось не столь эффективным, как предполагалось изначально. Это связано с тем, что даже когда комары удаляли все «семейство» рецепторов, они все равно каким-то образом «находили» человека. Поэтому можно предположить, что у них развился некий аварийный режим, позволяющий им в любом случае обнаруживать потенциальных жертв.
Уникальный механизм обнаружения запаха
Ученые, изучая, как человеческий запах считывается мозгом комаров, обнаружили кое-что, что их удивило. Они обнаружили, что нейроны, которые стимулируются выделяемым нами 1-октен-3-олом, также стимулируются аминами. Благодаря последнему, комары тоже могут нас обнаружить. Это открытие чрезвычайно важно, потому что оно противоречит всем общепринятым правилам о том, как животные воспринимают запаховые раздражители. До сих пор считалось, что специализация обонятельных нейронов достаточно узка, и поэтому одни и те же нейроны не должны одновременно обнаруживать 1-октен-3-ол и амины.
Именно благодаря этому свойству его рецепторов практически все запахи, издаваемые человеком, могут быть уловлены воспринимающей частью его мозга. Даже удаление части рецепторов не меняет его, поэтому метод, упомянутый ранее и использованный учеными, оказался неэффективным. Более того, исследователи также обнаружили, что такое восприятие нейронами различных запаховых раздражителей гораздо чаще встречается у комаров. Интересно и то, что подобным механизмом могут быть оснащены и другие насекомые, например плодовые мушки. Возможно даже, что он обслуживает многие виды насекомых, для которых чрезвычайно важно обоняние.