An Aedes aegypti mosquito with annormally large blood meal (left) next to typical engorged mosquito (right) for comparison. (Photo by Perran Ross, Ph.D.
By Perran Ross, Ph.D.
Perran Ross, Ph.D.
Miejska legenda mówi, że jeśli napniesz mięsień, gdy komar cię ugryzie i pożywi się twoją krwią, może on spuchnąć i eksplodować. Z komarami często wymienianymi jako najbardziej znienawidzone stworzenia na planecie, pomysł, by być w stanie sprawić, że wybuchną na życzenie, jest być może atrakcyjny dla wielu. Ale po spędzeniu większej części dekady na karmieniu komarów na moich własnych ramionach w celach badawczych, mogę śmiało powiedzieć, że to mit. Istnieje jednak sposób, aby komary rzeczywiście wybuchały; wszystko czego potrzeba to pewna ręka i szczypce.
Pierwsze w historii wybuchające komary można przypisać Robertowi Gwadzowi, Ph.D., w odkryciu, które zostało dokonane poprzez podstawowe badania laboratoryjne ponad 50 lat temu. Odkrył on, że wykonanie nacięcia w brzusznym rdzeniu nerwowym komara odcina sygnał do zaprzestania żerowania, dając mu niezaspokojone pragnienie krwi. Komary, które zostały poddane temu zabiegowi, mogą wypić ponad czterokrotność swojej wagi i w końcu pęknąć. Doprowadziło to Gwadz do hipotezy, że pobieranie krwi jest regulowane przez receptory rozciągające brzuch, które zapobiegają (dosłownie) zapijaniu się komarów na śmierć.
Rozcięcie lub zmiażdżenie brzusznej struny nerwowej komara w miejscu pokazanym przez zieloną strzałkę prowadzi do nieuregulowanego pobierania krwi. (Image by Perran Ross, Ph.D.)
Ale te badania są fundamentalne dla naszego zrozumienia zachowań związanych z odżywianiem się krwią u komarów, wyniki rzadko były powtarzane. Tak więc, podczas prowadzenia własnych eksperymentów z udziałem komarów żywiących się krwią, próbowałem odtworzyć te odkrycia przy użyciu prostej procedury.
Kobiety komarów Aedes aegypti (tylko samice żywią się krwią) zostały unieruchomione przez umieszczenie ich w lodówce na godzinę. Następnie, pod mikroskopem, użyłem pary kleszczy, aby przypiąć komara na boku i drugiej pary, aby uszczypnąć odwłok (na zdjęciu powyżej), miażdżąc brzuszny rdzeń nerwowy. Następnego dnia pozwoliłem komarom żerować na moim ramieniu, tak jak to robimy rutynowo w naszym laboratorium. I wtedy wydarzyła się magia.
Ostrzeżenie: Zawartość graficzna. Komary poddane prostemu zabiegowi nie są w stanie wyczuć, kiedy są pełne, piją krew, aż pękną. (Wideo autorstwa Perrana Rossa, Ph.D.)
Powyższe wideo – które, uwaga, może nie być odpowiednie dla tych, którzy boją się widoku krwi – pokazuje niektóre z bardziej dramatycznych rezultatów operacji. Komary wypiły o wiele więcej niż ich sprawiedliwy udział krwi i stały się niezdolne do latania lub nawet chodzenia. Inne posuwały się jeszcze dalej, pijąc tak dużo, że w końcu pękały. Często kontynuowały karmienie długo po tym, jak ich odwłok pękł, nieświadome, że to, co wchodziło do środka, wychodziło prosto z drugiego końca.
Choć wyniki są dramatyczne, wykonywanie operacji na pojedynczych komarach nie jest praktycznym sposobem kontrolowania populacji komarów lub zmniejszania występowania chorób przenoszonych przez komary. Ale ta wiedza o biologii komarów i ich mechanizmach odżywiania się krwią może mieć wiele nieoczekiwanych zastosowań i zainspirować przyszłe badania. Na przykład, jedna grupa naukowców bada, w jaki sposób komary rozróżniają nektar roślinny od krwi. A odkrycie, że leki dietetyczne mogą hamować apetyt komarów, wzięło się z prostej ciekawości. Chociaż prawdopodobnie nie chcemy, aby krew z eksplodujących komarów spadała z nieba, czasami trzeba absurdalnego pytania, aby dokonać ważnego naukowego przełomu.
Perran Ross, Ph.D., jest podoktorskim pracownikiem naukowym w School of BioSciences na Uniwersytecie w Melbourne, Australia. Zajmuje się badaniem sposobów kontrolowania owadzich szkodników i wektorów chorób za pomocą endosymbiotycznych bakterii. Twitter: @MosWhisperer. Strona internetowa: https://blogs.unimelb.edu.au/pearg/. Email: [email protected].
.