Комары находят свою жертву по запаху веществ, которые та выделяет. Но то, как регулируется пищевое поведение комаров, и механизмы, которые заставляют насекомых искать кровь, пока неизвестны. Однако кое-что ученые все-таки знают: например, что кровь, в основном, нужна самкам комаров для того, чтобы откладывать яйца, а просто так питаться они могут соком растений и нектаром. Это позволяет сделать вывод, что комары пьют кровь потому, что им нужно много энергии для размножения. Из растительной пищи столько энергии не достать.
Ученые решили узнать, как накопленная самками энергия влияет на их поведение. Они вывели женских особей азиатского тигрового комара (Aedes albopictus), и разделили их на четыре группы — три экспериментальные и контрольную. Все группы держали в пластиковых стаканчиках, накрытых сеткой. В каждый из этих сосудов ученые поместили ватку: экспериментальным группам ее пропитали раствором сахарозы разной концентрации — 5%, 20% и 50%, а контрольной — водой.
После этого в течение нескольких недель ученые каждый день испытывали комаров, поднося к сетке ладонь и считая, сколько комаров попытается ее укусить. Выяснилось, что чем выше концентрация сахара, тем меньше комаров летело на ладонь. Насекомые, которые сидели на 50%-ном растворе, пытались укусить примерно вдвое реже, чем контрольные. При этом контрольная группа вела себя агрессивнее всех. С каждым днем уровень агрессии повышался, пока через 6 дней все насекомые не умерли от голода.
Напрашивается вывод, что чем более сытыми были комары, тем меньше они хотели человеческой крови. Однако анализ содержимого их тел показал, что в насекомых из всех групп количество питательных веществ было примерно одинаково. То есть их сытость никак не коррелировала с поведением.
Ученые провели анализ генома комаров, и выявили гены, экспрессия которых повышалась после кормления сахаром. Среди 23 подобных генов были Vg-1 и Vg-2, которые кодируют белки вителлогенин-А1 и вителлогенин-А2, соответственно. Эти белки нужны для того, чтобы в яйцах образовался желток, то есть без них комар не сможет размножаться. Анализ биохимического состава тел комаров тоже показал, что эти белки накапливаются в жировой ткани самок после питания сахарозой.
Прежде было известно, что организм самки активно выделяет вителлогенины после того, как попьют крови. Благодаря этому в организме комарих формируются яйца. Но, как оказалось, кровь для синтеза вителлогенинов не так уж обязательна.
Чтобы проверить предположение о роли этих белков, ученые отключили ген Vg-2. В результате они увидели, что сколько бы сахара комары не ели, они не меняли своего поведения, — даже очень сытые самки продолжали атаковать ладонь за сеткой.
Ученые считают, что результаты исследования пригодятся для разработки новых стратегий борьбы с комарами. Возможно, используя новые знания, удастся снизить активность комаров и их численность.
Читайте также, нравится ли комарам кровь пьяных людей.
