Guarda: Per evitare lo swatting, le zanzare ricordano il tuo profumo

Le zanzare possono imparare ad associare un odore con uno shock meccanico simile a uno swat – e quindi evitare quel profumo in futuro – una nuova ricerca suggerisce.

“Una volta che le zanzare hanno appreso gli odori in maniera avversativa, quegli odori hanno causato risposte avverse nello stesso ordine delle risposte al DEET, che è uno dei repellenti per zanzare più efficaci”, dice l’autore senior Jeff Riffell, professore di biologia all’Università di Washington. “Inoltre, le zanzare ricordano gli odori addestrati per giorni.”

I ricercatori sapevano già che le zanzare non decidono chi mordere a caso. Mostrano evidenti preferenze per alcune persone rispetto ad altre. Sono anche note per alternare gli ospiti stagionalmente, nutrendosi di uccelli in estate e di mammiferi e uccelli durante altre parti dell’anno, per esempio.

Riffell e i suoi colleghi volevano scoprire di più su come l’apprendimento potrebbe influenzare le preferenze di morso delle zanzare.

Come primo passo, hanno addestrato le zanzare associando l’odore di una particolare persona o specie animale – un ratto contro un pollo, per esempio – con uno shock meccanico. Per lo shock meccanico, hanno usato un mixer a vortice per simulare le vibrazioni e le accelerazioni che una zanzara potrebbe sperimentare quando una persona cerca di colpirla.

Gli insetti hanno imparato rapidamente l’associazione tra l’odore dell’ospite e lo shock meccanico e hanno usato queste informazioni per decidere in quale direzione volare – anche se è interessante notare che le zanzare non hanno mai potuto imparare ad evitare l’odore di un pollo.

L’apprendimento in molti animali, dalle api agli esseri umani, dipende dalla dopamina nel cervello. Ulteriori esperimenti di Riffell e del suo team hanno dimostrato che la dopamina è essenziale anche nell’apprendimento delle zanzare. Le zanzare geneticamente modificate prive di recettori di dopamina hanno perso la capacità di imparare.

I ricercatori hanno anche incollato le zanzare a un’arena in miniatura personalizzata, stampata in 3D, in cui gli insetti potevano volare sul posto, mentre i ricercatori registravano l’attività dei neuroni nel centro olfattivo del loro cervello. Questi esperimenti hanno mostrato che senza dopamina, quei neuroni erano meno propensi a sparare. Di conseguenza, le zanzare sono diventate meno capaci di elaborare e imparare dalle informazioni di odore.

Questi risultati possono avere importanti implicazioni per il controllo delle zanzare e la trasmissione delle malattie trasmesse dalle zanzare, secondo i ricercatori.

“Capendo come le zanzare prendono decisioni su chi mordere, e come l’apprendimento influenza questi comportamenti, possiamo capire meglio i geni e le basi neuronali dei comportamenti”, dice Riffell. “Questo potrebbe portare a strumenti più efficaci per il controllo delle zanzare”.

Con questa nuova comprensione di come le zanzare imparano ad evitare certi ospiti, i ricercatori dicono che ora stanno esplorando la capacità delle zanzare di imparare e ricordare gli ospiti preferiti.

“In entrambi i casi, pensiamo che la dopamina sia una componente critica”, dice Riffell.

I ricercatori riportano le loro scoperte nella rivista Current Biology.

Co-lead authors dell’articolo sono della UW. Altri coautori provengono da UW; l’Università della California, Riverside; e il California Institute of Technology.

I finanziamenti per la ricerca provengono dall’Air Force Office of Sponsored Research; il National Institutes of Health; la National Science Foundation; l’Università della California, Riverside; MaxMind; un UW Endowed Professorship for Excellence in Biology; l’UW Institute for Neuroengineering; e lo Human Frontier Science Program.