Миллионы лет эволюции настроили обонятельный механизм комарих так, что те могут определить концентрацию летучих в воде органических компонентов, образующихся в ходе жизнедеятельности благотворных бактерий, с точностью до микрограммов на литр. Это позволяет определить наиболее благоприятный для откладки яиц водоем. Работа ученых из Университета американского штата Северной Каролины, определивших эти идеальные концентрации, опубликована в свежем выпуске журнала The Proceedings of the National Academy of Sciences.

Свои эксперименты ученые поставили не на обычном комаре, досаждающем дачникам и туристам, а на виде Aedes aegypti. Этот комар ответственен за распространение нескольких видов вирусных заболеваний, самыми смертоносными из которых являются желтая лихорадка и лихорадка Денге.

Работа американских энтомологов поможет разработать новые способы борьбы с распространением опасной заразы через подавление размножения одного из главных возбудителей.

В настоящее время медики и вирусологи уже почти смирились с собственным бессилием по выработке вакцин для прививок от этих вирусных заболеваний. С каждым годом вирусы мутируют в новые формы, что делает прививки бесполезными. В связи с этим многие учёные уверены, что только контроль над распространением переносчика заболеваний — в особенности это касается тропических регионов Земли — поможет избавиться от напасти.

Самка комара откладывает личинки на поверхности воды
// National Academy of Sciences

Конечно, такое вторжение в экосистему совсем не в духе современных зеленых программ, финансируемых теми же правительствами и благотворительными фондами, но когда речь идет о выборе между жизнью человека или жизнью комара, ответ очевиден. К тому же, местом размножения комаров Aedes aegypti становятся искусственные резервуары со стоячей водой, которые хозяева жилищ держат на улице. Размножение бактерий в таких резервуарах стимулируется палой листвой. При том самки комаров, как оказалось, отдают предпочтение листьям бамбука.

Учёные обнаружили, что комарихи научились не только определять присутствие необходимых бактерий в воде. Их откалиброванный обонятельный аппарат способен определять пахучие вещества в воде с точностью до нанограммов.

Целевыми компонентами являются специфические высшие жирные кислоты и их метиловые эфиры, которые производятся бактериями в процессе переработки упавшей в воду листвы и других органических источников пищи.

При этом если концентрация бактерий слишком высока, то самки комаров не слишком стремятся откладывать свои яйца в эту воду. Слишком низкая концентрация пахучих летучих органических компонентов также не является стимулом для самок, оптимальной же концентрацией является примерно 0,3 микрограмма на литр. При этом речь идёт не о каком-то конкретном химическом соединении, а о целом букете продуктов бактериальной жизнедеятельности, включающем пеларгоновую и миристиновую кислоту, а также её метиловый эфир.

Личинки Aedes aegypti, отложенные самками в стакан с чистой водой (слева)
и с искусственно приготовленным водным раствором летучих
органических соединений (справа) // National Academy of Sciences

Разумеется, самки комаров руководствуются принципом не класть все яйца в одну корзину и заполняют личинками водоемы с самым разнообразным содержанием бактерий, однако концентрация в 0,3 мкг/л остаётся самой привлекательной для кровососущих насекомых.

Чарльз Апперсон и его коллеги надеются, что их усилия помогут справиться с распространением заболеваний, хотя конкретных решений и не предлагают. Естественным следующим шагом в этой работе была бы разработка веществ, способных отвлечь комаров от человеческих поселений, или прицельная борьба с бактериями, производящими идентифицированные вещества в густонаселённых районах. Правда, и комары со временем привыкнут и к новым концентрациям, и к новым запахам. Утешает лишь то обстоятельство, что комары будут мутировать существенно медленнее, чем опасные вирусы.

Алексей Петров

http://www.gazeta.ru/science/2008/07/08_a_2776903.shtml

http://www.pnas.org/content/early/2008/06/27/0802505105