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Warum Mücken dich besonders gut riechen können

Einige Moskitos haben einen fast narrensicheren Durst nach menschlichem Blut. Frühere Versuche, die Insekten daran zu hindern, Menschen aufzuspüren, indem sie einen Teil der Geruchsfähigkeit der Mücken blockieren, sind gescheitert. Eine neue Studie weist darauf hin, dass die Blutsauger eingebaute Problemumgehungen haben, um sicherzustellen, dass sie uns immer riechen können.

Bei den meisten Tieren können einzelne Nervenzellen im Geruchssystem nur eine Geruchsart wahrnehmen. Aber Aedes aegypti Die Nervenzellen der Moskitos können jeweils viele Gerüche erkennen, berichten Forscher vom 18. August in Zelle. Das heißt, wenn eine Zelle die Fähigkeit verliert, einen menschlichen Geruch zu erkennen, kann sie immer noch andere Gerüche aufnehmen.

Die Studie liefert die bisher detaillierteste Karte des Geruchssinns einer Mücke und legt nahe, dass es komplizierter sein könnte, menschliche Aromen vor den Insekten zu verbergen, als die Forscher dachten.

Abwehrmittel, die Mücken daran hindern, menschliche Gerüche wahrzunehmen, könnten besonders schwierig herzustellen sein. „Vielleicht wäre es besser, anstatt zu versuchen, sie daran zu hindern, uns zu finden, Geruchsstoffe zu finden, die Moskitos nicht gerne riechen“, sagt Anandasankar Ray, ein Neurowissenschaftler an der University of California, Riverside, der nicht an der Arbeit beteiligt war. Solche Abwehrmittel können die Blutsauger verwirren oder irritieren und sie wegfliegen lassen (SN: 21.9.11; SN: 4.3.21).

Wirksame Repellentien sind ein Schlüsselinstrument, um zu verhindern, dass Mücken krankheitserregende Viren wie Dengue und Zika übertragen (SN: 11.07.22). „Mücken sind für mehr menschliche Todesfälle verantwortlich als jedes andere Lebewesen“, sagt Olivia Goldman, Neurobiologin an der Rockefeller University in New York City. „Je besser wir sie verstehen, desto besser können wir diese Interventionen durchführen.“

Mücken, die sich von Menschen ernähren, nehmen bei der Jagd eine Vielzahl von Hinweisen wahr, darunter Körperwärme und Körpergeruch. Die Insekten riechen mit ihren Antennen und kleinen Anhängseln in der Nähe des Mundes. Mithilfe von drei Arten von Sensoren in Riechnervenzellen können sie Chemikalien wie Kohlendioxid aus der Atemluft oder Bestandteile von Körpergeruch nachweisen (SN: 16.07.15).

In früheren Arbeiten dachten Forscher, dass das Blockieren einiger Sensoren menschliche Gerüche vor Moskitos verbergen könnte, indem die an das Gehirn gesendeten Geruchsbotschaften gestört werden (SN: 12/5/13). Aber selbst diese sensorlosen Mücken können immer noch Menschen riechen und stechen, sagt die Neurobiologin Margo Herre, ebenfalls von der Rockefeller University.

Also fügten Goldman, Herre und Kollegen fluoreszierende Markierungen hinzu A. aegypti Nervenzellen oder Neuronen, um neue Details darüber zu erfahren, wie das Mückengehirn menschliche Gerüche entziffert. Überraschenderweise fand das Team, anstatt den typischen einzelnen Sensortyp pro Nervenzelle zu finden, heraus, dass einzelne Mückenneuronen eher wie sensorische Knotenpunkte erscheinen.

Genetische Analysen bestätigten, dass einige der Riechnervenzellen mehr als einen Sensortyp hatten. Einige Zellen erzeugten elektrische Signale als Reaktion auf mehrere mückenanziehende Chemikalien, die beim Menschen vorkommen, wie Octenol und Triethylamin – ein Zeichen dafür, dass die Neuronen mehr als eine Art von Geruchsmolekülen erkennen konnten. Eine separate Studie, die im April in veröffentlicht wurde eLife fanden ähnliche Ergebnisse bei Fruchtfliegen, was darauf hindeutet, dass ein solches System bei Insekten üblich ist.

Es ist unklar, warum es für Moskitos nützlich sein könnte, überflüssige Methoden zur Geruchserkennung von Menschen zu haben. „Verschiedene Menschen können sehr unterschiedlich riechen“, sagt Meg Younger, Co-Autorin der Studie, Neurobiologin an der Boston University. „Vielleicht ist dies ein Setup, um einen Menschen zu finden, unabhängig davon, welche Art von menschlichem Körpergeruch dieser Mensch ausstrahlt.“

M.Herre et al. Nichtkanonische Geruchscodierung in der Mücke. Zelle. Online veröffentlicht am 18. August 2022. doi: 10.1016/j.cell.2022.07.024.

D. Aufgabe et al. Chemorezeptor-Koexpression in Drosophila melanogaster olfaktorische Neuronen. eLife. Online veröffentlicht am 20. April 2022. doi: 10.7554/eLife.72599.

Autoren: Erin Garcia de Jesús von Sciencenews

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