Об этом свидетельствует новое научное исследование, согласно которому комары стареют намного быстрее, когда температура окружающей выше. С одной стороны, это хорошая новость для людей, так как комары-переносчики опасных заболеваний начнут гибнуть быстрее, но что это в целом означает для экологии, вот в чем вопрос.
Биологи Университета Вандербильта, штат Теннесси, США, Линдси Мартин и профессор биологических наук Джулиан Хиллер опубликовали в журнале PLOS Pathogens статью о влиянии глобального потепления на назойливых кровопийц: «По данным Всемирной организации здравоохранения, трансмиссивные заболевания, такие как малярия и вирус Зика, ежегодно становятся причиной более 700 000 смертей. На их долю приходится примерно 17% всех инфекционных заболеваний, и они передаются кровососущими насекомыми – комарами. Тяжелые последствия трансмиссивных болезней отчасти объясняются чрезвычайно простым механизмом передачи — укусом инфицированного комара.
Обычно, когда заболевают люди, в организме возникает серия иммунных реакций (вспомните ту ужасную лихорадку, которая сопровождает COVID-19), чтобы устранить инфекцию. У комаров также есть иммунные реакции для уничтожения инфекций, но их иммунная система стала очень чувствительной к окружающей среде. Это связано с тем, что комары являются экзотермами, поэтому температура их тела колеблется относительно температуры окружающей среды.
По словам Линдси Мартин, «это означает, что температура тела комара повысится при потеплении климата. Комары, как и люди, также подвергаются старению, то есть ослаблению их физиологии с возрастом. Если комары стареют, их иммунная система ослабевает под воздействием более высоких температур, то мы хотели знать: каковы совокупные последствия?»
Чтобы измерить реакцию комаров на изменение температуры, Мартин выращивала комаров от рождения до смерти в трех отдельных камерах с контролируемой температурой и влажностью. Затем она заразила более 7000 комаров и изучила их иммунные реакции в трех разных возрастах и при разных температурах.
«Если посчитать, получится 48 различных комбинаций трех разных переменных», — говорит Джулиан Хиллер, руководитель диссертации Мартина и соавтор статьи, где основное внимание уделялось одному иммунному ответу, называемому меланизацией, при котором комары образуют твердые оболочки из меланина вокруг патогенов, лишая их питательных веществ. Меланизацию можно наблюдать на брюшной стенке комара под микроскопом. Мартин обнаружил, что комары стареют быстрее при более высоких температурах, что, в свою очередь, ослабляет реакцию меланизации.
В будущей работе ученые планируют изучить, как повышение температуры влияет на иммунные реакции, помимо меланизации. Они также надеются установить более четкую связь между ослаблением иммунной системы и выживаемостью комаров, что может повлиять на уровень передачи заболеваний.
«Если у комаров более слабый иммунный ответ и они с большей вероятностью заразятся, у них также потенциально больше шансов умереть от инфекции. И если они умрут прежде, чем смогут укусить следующего человека, это может уменьшить передачу болезни.
Мартин также подчеркивает, какие последствия эта работа может иметь для других экзотермных насекомых, помимо комаров: «Комары — экзотермы, как и большинство насекомых, — добавила она, — нам действительно необходимо изучить, как повышение температуры повлияет на наши сельскохозяйственные системы, опылителей и других насекомых-переносчиков болезней».
Источник: Vanderbilt University. Автор: Сара Уорд. На фото вы видите крупный план брюшка комара, содержащего темные отложения меланина. Фото: Университет Вандербильта.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.