Odi izmanto infrasarkanos sensorus, lai izsekotu siltasiņu radības, tostarp cilvēkus. Pie šāda secinājuma nonākusi zinātnieku grupa no Kalifornijas Universitātes Santabarbaras pētījumā, kas publicēts žurnālā Nature.
Odi ir vairāk nekā tikai kaitinoši kukaiņi. Tie nopietni apdraud cilvēku veselību. Saskaņā ar PVO datiem 2022. gadā malārija, ko izplatīja Anopheles gambiae odi, nogalināja vairāk nekā 600 tūkstošus cilvēku. Šie kukaiņi pārnēsā arī tādas vīrusu infekcijas kā Zika, tropu drudzis un dzeltenais drudzis.
Lai novērstu invāzijas un novērstu nepatīkamus kodumus, zinātnieki cenšas labāk izprast, kā odi atrod savus upurus. Iepriekš bija zināms, ka viņi izmanto vairākus signālus, lai atrastu cilvēkus: sviedru smaku, oglekļa dioksīdu mūsu izelpā un noteiktus ķīmiskos savienojumus, ko izdala mūsu āda.
Tomēr šis pētījums atklāja jaunu elementu – infrasarkano starojumu – un izskaidroja, kāpēc odi aktīvi “uzbrūk” atklātajām ķermeņa zonām.
Infrasarkanie sensori antenās
Zinātnieki veica virkni eksperimentu, lai noskaidrotu, cik svarīgs ir infrasarkanais signāls kukaiņiem. Dzeltenā drudža odiem (Aedes aegypti), kas ir pazīstami ar savu īpašo “mīlestību” pret cilvēka asinīm, tika piedāvātas dažādas apstākļu kombinācijas, kas atdarina cilvēka klātbūtni.
Laboratorijas apstākļos tika izveidoti “slazdi” ar termoplāksnēm, kas imitē aptuveno cilvēka ādas temperatūru, oglekļa dioksīda padevi un cilvēka smakas. Pēc tam zinātnieki novēroja odu uzvedību, reģistrējot viņu reakcijas.
Rezultāti parādīja, ka infrasarkanajam starojumam ir galvenā loma. Lai gan katrs signāls — oglekļa dioksīds, smaka vai siltums — atsevišķi nepiesaistīja odus, to aktivitāte dramatiski pieauga, kad visi šie faktori bija klāt vienlaikus.
Īpaši spēcīga reakcija tika novērota, pievienojot infrasarkano siltumu, kas izplūst no plāksnēm, kas imitēja ādas temperatūru.
“Infrasarkanais starojums nedarbojas kā atsevišķs faktors,” paskaidroja pētījuma līdzautors Kreigs Montels. “Tas uzlabo oglekļa dioksīda un cilvēka smakas ietekmi.”
Kā tas darbojas?
Odu infrasarkanie sensori atrodas viņu antenās, kur atrodas TRPA1 proteīns, kas uztver siltumu. Kad zinātnieki mainīja savu ģenētisko kodu, noņemot gēnu, kas atbild par šī proteīna veidošanu, kukaiņi zaudēja spēju sajust infrasarkano starojumu, padarot tos mazāk efektīvus laupījuma atrašanā.
Tas izskaidro, kāpēc odi mūs īpaši aktīvi kož uz atklātas ādas: infrasarkanais starojums ir vieglāk uztverams no neaizsargātām virsmām. Tajā pašā laikā brīvs apģērbs, kas nepieguļ ķermenim, izkliedē infrasarkanos signālus, padarot cilvēku mazāk pamanāmu kukaiņiem.
Pētījuma nozīme
Zinātnieki tagad varēs izstrādāt augsto tehnoloģiju slazdus, izmantojot infrasarkano starojumu, lai pievilinātu odus. Tas, visticamāk, būs efektīvs līdzeklis to populācijas kontrolei un slimību izplatības novēršanai.
“Neskatoties uz to nelielo izmēru, odi ir atbildīgi par vairāk cilvēku nāvi nekā jebkurš cits dzīvnieks,” sacīja pētījuma līdzautors Nikolass Debaubiens. “Mūsu pētījumi paplašina mūsu izpratni par to, kā odi uzbrūk cilvēkiem, un paver jaunas iespējas kontrolēt moskītu pārnēsātu slimību pārnešanu.”