Regardez : Pour éviter de vous écraser, les moustiques se souviennent de votre odeur

Les moustiques peuvent apprendre à associer une odeur à un choc mécanique similaire à un coup de patte – et ensuite éviter cette odeur à l’avenir – une nouvelle recherche suggère.

« Une fois que les moustiques ont appris les odeurs de manière aversive, ces odeurs ont provoqué des réponses aversives du même ordre que les réponses au DEET, qui est l’un des répulsifs à moustiques les plus efficaces », explique l’auteur principal Jeff Riffell, professeur de biologie à l’Université de Washington. « De plus, les moustiques se souviennent des odeurs entraînées pendant des jours. »

Les chercheurs savaient déjà que les moustiques ne décident pas qui piquer au hasard. Ils montrent des préférences évidentes pour certaines personnes par rapport à d’autres. Ils sont également connus pour alterner les hôtes selon les saisons, se nourrissant d’oiseaux en été et de mammifères et d’oiseaux pendant d’autres parties de l’année, par exemple.

Riffell et ses collègues ont voulu en savoir plus sur la façon dont l’apprentissage pourrait influencer les préférences de piqûre des moustiques.

Dans un premier temps, ils ont entraîné les moustiques en associant l’odeur d’une personne ou d’une espèce animale particulière – un rat par rapport à un poulet, par exemple – à un choc mécanique. Pour le choc mécanique, ils ont utilisé un mélangeur à vortex pour simuler les vibrations et les accélérations qu’un moustique pourrait subir lorsqu’une personne essaie de le frapper.

Les insectes ont rapidement appris l’association entre l’odeur de l’hôte et le choc mécanique et ont utilisé cette information pour décider dans quelle direction voler – bien qu’il soit intéressant de noter que les moustiques n’ont jamais pu apprendre à éviter l’odeur d’un poulet.

L’apprentissage chez de nombreux animaux, des abeilles domestiques aux humains, dépend de la dopamine dans le cerveau. Des expériences supplémentaires menées par Riffell et son équipe ont montré que la dopamine est également essentielle à l’apprentissage des moustiques. Les moustiques génétiquement modifiés dépourvus de récepteurs de dopamine ont perdu la capacité d’apprendre.

Les chercheurs ont également collé des moustiques sur une « arène » miniature personnalisée, imprimée en 3D, dans laquelle les insectes pouvaient voler sur place, tandis que les chercheurs enregistraient l’activité des neurones dans le centre olfactif de leur cerveau. Ces expériences ont montré que sans dopamine, ces neurones étaient moins susceptibles de se déclencher. En conséquence, les moustiques sont devenus moins capables de traiter et d’apprendre des informations olfactives.

Ces résultats peuvent avoir des implications importantes pour le contrôle des moustiques et la transmission des maladies transmises par les moustiques, selon les chercheurs.

« En comprenant comment les moustiques prennent des décisions sur qui piquer, et comment l’apprentissage influence ces comportements, nous pouvons mieux comprendre les gènes et les bases neuronales de ces comportements », dit Riffell. « Cela pourrait conduire à des outils plus efficaces pour le contrôle des moustiques. »

Avec cette nouvelle compréhension de la façon dont les moustiques apprennent à éviter certains hôtes, les chercheurs disent qu’ils explorent maintenant la capacité des moustiques à apprendre et à se souvenir des hôtes favorisés.

« Dans les deux cas, nous pensons que la dopamine est un composant critique », dit Riffell.

Les chercheurs rapportent leurs résultats dans la revue Current Biology.

Les co-auteurs principaux de l’article sont de l’UW. D’autres coauteurs sont de l’UW, de l’Université de Californie, Riverside et de l’Institut de technologie de Californie.

Le financement de la recherche provient du Bureau de la recherche sponsorisée de l’Air Force, des Instituts nationaux de la santé, de la Fondation nationale des sciences, de l’Université de Californie, Riverside, de MaxMind, d’une chaire dotée de l’UW pour l’excellence en biologie, de l’Institut de neuro-ingénierie de l’UW et du programme scientifique Human Frontier.

La recherche est financée par l’UW.