Ważne lekcje z komarów w 3D wydrukowanej arenie

W artykule zatytułowanym "Modulation of Host Learning in Aedes aegypti Mosquitoes", do którego można uzyskać dostęp tutaj, grupa naukowców omawia, w jaki sposób komary jako całość mogą nauczyć się kojarzyć szczególny zapach z uderzeniem. Jeśli więc zaatakujesz komary za każdym razem, gdy wylądują na tobie, mogą zacząć cię unikać.

"Kiedy komary nauczyły się zapachów w awersyjny sposób, te odory wywoływały awersyjne reakcje w tej samej kolejności, co reakcje na DEET , który jest jednym z najbardziej skutecznych środków odstraszających komary "- powiedział starszy autor Jeff Riffell, profesor biologii na Uniwersytecie w Waszyngtonie. "Ponadto komary pamiętają wyćwiczone zapachy od wielu dni."

Komary już mają swoje preferencje, w których gryzą - możesz znać ludzi, którzy ledwo mogą usiąść na zewnątrz w letnią noc, nie zostając pożarłymi, podczas gdy inni wydają się być w stanie siedzieć w chmurach komarów bez jednego ugryzienia. To irytujące dla ludzi, którzy są ukąszeni, ale fascynują naukowców, którzy również ustalili, że komary zmieniają swoje gryzące zachowanie sezonowo, wybierając karmienie ptaków latem i ssaków w innych porach roku. W tym konkretnym badaniu naukowcy chcieli dowiedzieć się, jak uczenie się może wpłynąć na przyzwyczajenia gryzących komarów.

Najpierw szkolili komary, łącząc określone zwierzę z szokiem mechanicznym symulującym uderzenie, używając miksera wirowego symulować wibracje i przyspieszenia, jakich może doświadczać komar w trakcie swat. Komary szybko nauczyły się związku pomiędzy szokiem i zapachem tego konkretnego zwierzęcia, chociaż bez względu na konsekwencje nigdy nie unikały kurczaków - najwyraźniej komary kochają kurczaki tak jak ludzie.

Odkryli również, że wszystko sprowadza się do dopaminy. Genetycznie zmodyfikowane komary pozbawione receptorów dopaminy w ich maleńkich mózgach nie miały umiejętności uczenia się, jak robiły to naturalne komary. Naukowcy następnie wydrukowali 3D miniaturową arenę, do której przykleili komary, pozwalając im latać w miejscu, podczas gdy badacze zarejestrowali aktywność neuronów w węchowych ośrodkach ich mózgów. Bez dopaminy, eksperymenty pokazały, że te neurony rzadziej strzelały. Oznaczało to, że komary były mniej zdolne do przetwarzania i uczenia się od zapachów.

Oprócz zachęcania ludzi do jak największego kuszenia komarów, badania mogą okazać się cenne w zwalczaniu komarów na dużą skalę i zapobieganiuprzenoszenie chorób przenoszonych przez komary.

"Wiedząc, w jaki sposób komary podejmują decyzje o tym, kogo ukąsić i jak uczenie wpływa na te zachowania, możemy lepiej zrozumieć geny i neuronalne podstawy zachowań", powiedział Riffell . "To może doprowadzić do skuteczniejszych narzędzi do zwalczania komarów."

Teraz, gdy lepiej rozumieją, dlaczego komary mogą unikać pewnych osób, naukowcy badają zdolność owadów do rozwijania "ulubionych". < / p>

"W obu przypadkach uważamy dopaminę za kluczowy składnik" - powiedział Riffell.

Autorami publikacji są Clément Vinauger, Chloé Lahondère, Gabriella H. Wolff, Lauren T. Locke , Jessica E. Liaw, Jay Z. Parrish, Omar S. Akbari, Michael H. Dickinson i Jeffrey A. Riffell.