Исследование ученых из Университета штата Пенсильвания совместно с коллегами из Германии, Испании и Австралии, опубликованное на препринте bioRxiv, показало, что кровососанием способны заниматься не только самки комаров. Это открытие может пересмотреть наши представления о роли самцов в передаче болезней и об экологии этих насекомых.
Неожиданное открытие в лаборатории
Долгое время считалось, что взрослые самцы питаются исключительно нектаром и другими растительными источниками, а кровь нужна только самкам для размножения. Несколько лет назад аспирантка лаборатории Джейсона Расгона случайно обнаружила, что среди насекомых, которых кормили кровью, есть самцы. Исследователь отметил:
«В науке многое происходит случайно. Большинство крупных открытий начинаются с вопроса: "Что здесь происходит?’".
Эксперименты показали, что ключевым фактором, побуждающим самцов сосать кровь, является обезвоживание. Без недостатка влаги насекомые предпочитают привычный рацион из нектара и фруктовых соков. В качестве подтверждения этого ученые использовали технологию CRISPR, чтобы создать комаров, неспособных ощущать влажность. Эти особи отказались от крови полностью, что подтвердило гипотезу о связи кровососания с жаждой.
Испытания на себе и реакции организма
Чтобы продемонстрировать возможность самцов питаться кровью, Расгон, руководитель исследования, использовал собственную руку с зажившей царапиной. Пять комаров проявили интерес, один успешно напился крови. В другом случае комар даже проколол кожу, вызвав кратковременную иммунную реакцию, хотя не смог найти кровеносный сосуд. Исследователь отметил:
«Это может быть гораздо важнее, чем мы раньше считали».
Разнообразие видов и наблюдения в дикой природе
Команда установила, что по меньшей мере пять видов самцов способны питаться кровью: Culex tarsalis, Culex quinquefasciatus, Aedes aegypti, Aedes notoscriptus и Anopheles stephensi. ДНК диких комаров, собранных в США и Испании, показала наличие крови позвоночных, включая человека и собак. Некоторые из самцов были носителями вируса Западного Нила, что означает, что при определенных условиях самцы могут потенциально участвовать в цикле передачи инфекции.
Проект, изначально небольшой, разросся до международного сотрудничества из 17 специалистов. Использовались фотоловушки, лабораторные кормушки и CRISPR-модифицированные особи для проверки реакций. Кроме того, в лаборатории создавались различные условия влажности, имитирующие сухие участки в природе. Такой подход позволил определить, что обезвоживание является критическим фактором, побуждающим самцов пробовать кровь.
Влияние на здоровье и программы борьбы с комарами
Результаты исследования вызывают вопросы о безопасности существующих мер по контролю комаров. Стерильные самцы применяются для снижения популяции переносчиков малярии, однако их способность к кровососанию может сделать такие программы более рискованными, чем считалось ранее. Ученые подчеркивают необходимость дополнительных полевых исследований, чтобы понять, насколько часто и в каких условиях самцы участвуют в кровососании и передаче патогенов.
«Нам нужно провести масштабные полевые исследования и обеспечить финансирование. Я уверен, что новые данные помогут глубже понять поведение комаров и улучшить стратегии борьбы с заболеваниями, передающимися насекомыми», — отметил Расгон.
Биологи придумали безопасный способ борьбы с комарами
Как комары находят людей на расстоянии? Механизм раскрыли ученые
Читайте «Мою Планету» в Telegram