您在蚊子看來夠可口嗎?耶魯大學科學家揭示蚊子咬人的原因
隨著登革熱等由蚊子傳播的疾病繼續在全球蔓延,研究人員認為,預防這些疾病的方法之一是首先阻止蚊子叮咬人類。 長期以來,科學家一直了解氣味和熱量如何引導蚊子叮咬人類,但對於蚊子落地後味覺所扮演的角色卻不太清楚。在一項新的研究中,耶魯大學的研究人員發現了蚊子的神經元如何編碼不同的味道,以及這些味道如何影響它們的叮咬、進食和產卵行為。

這項研究還發現,人類汗水中的化合物會增加蚊子的叮咬傾向,而苦味化合物則會減少蚊子的進食和產卵。 這項研究為了解為什麼有些人比其他人更容易被蚊子叮咬提供了新的視角。
這些發現可以為將來減少或防止蚊蟲叮咬的新方法鋪路。
這項研究發表在10月16日的《自然》(Nature)雜誌上,研究重點是亞洲虎蚊,這種物種曾經僅限於東南亞,但現在已遍布六大洲。
當研究人員向蚊子提供人類汗水樣本時,他們發現蚊子對某些樣本表現出強烈的叮咬偏好。
「這種蚊子能夠傳播許多疾病,包括登革熱和基孔肯雅熱,」資深作者、耶魯大學文理學院尤金-希金斯分子、細胞和發育生物學教授約翰-卡爾森說。 “而且它正在取代其他蚊子物種,因此它可能成為我們未來更大的問題。”
為了更了解蚊子的味覺能力,研究人員首先提取了46種不同的味覺化合物–包括糖、鹽、苦味化合物和氨基酸–並觀察了蚊子味覺器官中的神經元對它們的反應。 他們發現,有些化合物(如醣類)會使許多神經元興奮。 但令人驚訝的是,有些化合物實際上抑制了神經元的活動。
卡爾森說:「我們對果蠅的味覺做了很多研究,以前我們還沒有在果蠅身上看到過這種廣泛的抑製作用。有了這兩種不同的反應–興奮和抑制–蚊子的味覺編碼能力就得到了擴展,這意味著它們可能可以分辨出各種各樣的味道。
他們也研究了不同味道的化合物如何影響蚊子的叮咬、進食和產卵行為,研究人員發現,不同的味道會促進或抑制不同的行為。有了這兩種不同的反應–興奮和抑制–蚊子的味覺編碼能力就得到了擴展,這意味著它們很可能可以分辨出各種各樣的味道。
例如,一些苦味化合物會減少蚊子的攝食行為,但對產卵沒有影響。 而鹽和一些通常存在於人體汗液中的氨基酸在單獨呈現時對蚊子的叮咬沒有影響,但當它們結合在一起時,卻會促進蚊子叮咬的增加。
這項研究的第一作者、卡爾森實驗室的博士後助理麗莎-白克(Lisa Baik)說:「這種細微差別對我們來說是有意義的。自然界中有很多地方有鹽,也有很多地方有氨基酸,但人類的皮膚上卻同時有這兩種物質。
此外,當研究人員向蚊子提供人類汗水樣本時,他們發現蚊子對某些樣本表現出強烈的叮咬偏好。
卡爾森說:”我們認為,這可能是我們中有些人比其他人更容易被蚊子叮咬的部分原因。對蚊子來說,有些人的味道可能更好。”
這些發現有助於描述蚊子如何決定是叮咬還是飛走。 研究人員說,這些資訊可能有助於確定能讓蚊子離開而不是叮咬的化合物。
這項研究可能有助於確定以新的方式保護我們免受蚊蟲叮咬的化合物。這種化合物可能非常有用,尤其是當氣候變遷擴大了蚊子的活動範圍及其傳播的疾病時。
編譯自/ SciTechDaily