Urmăriți: Pentru a evita lovirea, țânțarii își amintesc mirosul

Tânțarii pot învăța să asocieze un miros cu un șoc mecanic similar cu o lovitură – și apoi să evite acel miros în viitor – sugerează o nouă cercetare.

„Odată ce țânțarii au învățat mirosurile într-o manieră aversivă, acele mirosuri au provocat răspunsuri aversive de același ordin cu răspunsurile la DEET, care este unul dintre cele mai eficiente repelente pentru țânțari”, spune autorul principal Jeff Riffell, profesor de biologie la Universitatea din Washington. „Mai mult, țânțarii își amintesc mirosurile antrenate timp de câteva zile.”

Cercetătorii știau deja că țânțarii nu decid pe cine să muște la întâmplare. Ei manifestă preferințe evidente pentru unii oameni în detrimentul altora. De asemenea, se știe că aceștia alternează gazdele în funcție de sezon, hrănindu-se cu păsări în timpul verii și cu mamifere și păsări în alte părți ale anului, de exemplu.

Riffell și colegii săi au vrut să afle mai multe despre modul în care învățarea ar putea influența preferințele de mușcătură ale țânțarilor.

În primul rând, au antrenat țânțarii prin asocierea mirosului unei anumite persoane sau specii de animale – un șobolan față de o găină, de exemplu – cu un șoc mecanic. Pentru șocul mecanic, ei au folosit un mixer vortex pentru a simula vibrațiile și accelerațiile pe care le-ar putea experimenta un țânțar atunci când o persoană ar încerca să îl lovească.

Insectele au învățat rapid asocierea dintre mirosul gazdei și șocul mecanic și au folosit această informație pentru a decide în ce direcție să zboare – deși, în mod interesant, țânțarii nu au putut niciodată să învețe să evite mirosul de pui.

Învățarea la multe animale, de la albinele de miere la oameni, depinde de dopamina din creier. Experimente suplimentare efectuate de Riffell și echipa sa au arătat că dopamina este, de asemenea, esențială în învățarea țânțarilor. Țânțarii modificați genetic, lipsiți de receptori de dopamină, și-au pierdut capacitatea de a învăța.

Cercetătorii au lipit, de asemenea, țânțarii pe o „arenă” miniaturală personalizată, imprimată în 3D, în care insectele puteau zbura pe loc, în timp ce cercetătorii înregistrau activitatea neuronilor din centrul olfactiv al creierului lor. Aceste experimente au arătat că, fără dopamină, acei neuroni aveau mai puține șanse să se activeze. Ca urmare, țânțarii au devenit mai puțin capabili să proceseze și să învețe din informațiile legate de mirosuri.

Aceste descoperiri pot avea implicații importante pentru controlul țânțarilor și transmiterea bolilor transmise de țânțari, potrivit cercetătorilor.

„Înțelegând modul în care țânțarii iau decizii cu privire la cine să muște și modul în care învățarea influențează aceste comportamente, putem înțelege mai bine genele și bazele neuronale ale acestor comportamente”, spune Riffell. „Acest lucru ar putea duce la instrumente mai eficiente pentru controlul țânțarilor.”

Cu această nouă înțelegere a modului în care țânțarii învață să evite anumite gazde, cercetătorii spun că acum explorează capacitatea țânțarilor de a învăța și de a-și aminti gazdele favorizate.

„În ambele cazuri, credem că dopamina este o componentă critică”, spune Riffell.

Cercetătorii își raportează descoperirile în revista Current Biology.

Coautori principali ai lucrării sunt de la UW. Coautori suplimentari sunt de la UW; de la Universitatea din California, Riverside; și de la Institutul de Tehnologie din California.

Finanțarea cercetării a provenit de la Air Force Office of Sponsored Research; National Institutes of Health; National Science Foundation; University of California, Riverside; MaxMind; un UW Endowed Professorship for Excellence in Biology; UW Institute for Neuroengineering; și Human Frontier Science Program.

.