Studie: Muggensoorten worden aangetrokken en afgestoten door licht op verschillende momenten van de dag

In een nieuwe studie hebben onderzoekers ontdekt dat nacht- versus dag- bijtende soorten muggen gedragsmatig worden aangetrokken en afgestoten door verschillende kleuren licht op verschillende tijdstippen van de dag.

Muggen behoren tot de belangrijkste ziekteoverbrengers die mensen en dieren over de hele wereld treffen en de bevindingen hebben belangrijke implicaties voor het gebruik van licht om ze te bestrijden.

Het team van de University of California, Irvine School of Medicine bestudeerde muggensoorten die overdag bijten (Aedes aegypti, ook bekend als de gele koorts mug) en die welke ’s nachts bijten (Anopheles coluzzi, een lid van de Anopheles gambiae familie, de belangrijkste vector voor malaria).

Ze vonden verschillende reacties op ultraviolet licht en andere kleuren licht tussen de twee soorten. Onderzoekers vonden ook dat de lichtvoorkeur afhankelijk is van het geslacht en de soort van de mug, het tijdstip van de dag en de kleur van het licht.

“Conventionele wijsheid is dat insecten niet-specifiek worden aangetrokken door ultraviolet licht, vandaar het wijdverbreide gebruik van ultraviolet licht “bug zappers” voor insectenbestrijding.

Wij ontdekten dat dag-bijtende muggen overdag worden aangetrokken door een breed spectrum van lichtspectra, terwijl nacht-bijtende muggen overdag sterk fotofoob zijn voor licht met een korte golflengte,” aldus hoofdonderzoeker Todd C. Holmes, PhD, een professor in de afdeling Fysiologie en Biofysica aan de UCI School of Medicine.

Onze resultaten tonen aan dat timing en lichtspectra van cruciaal belang zijn voor soortspecifieke lichtcontrole van schadelijke muggen.”

Todd C. Holmes, hoofdonderzoeker en professor, Departement Fysiologie en Biofysica, School of Medicine University of California- Irvine

De nieuwe studie getiteld, “Circadian Regulation of Light-Evoked Attraction and Avoidance Behaviors in Daytime- versus Nighttime-Biting Mosquitoes,” is gepubliceerd in Current Biology. Lisa S. Baik, een UCI School of Medicine graduate student onderzoeker die onlangs haar PhD werk voltooide, is eerste auteur.

Mosquito’s vormen wijdverspreide bedreigingen voor mensen en andere dieren als ziekte vectoren. Geschat wordt dat ziekten verspreid door muggen hebben bijgedragen aan de dood van de helft van alle mensen die ooit hebben geleefd.

Het nieuwe werk toont aan dat dag-bijtende muggen, met name vrouwtjes die bloedmaaltijden nodig hebben voor hun bevruchte eieren, overdag worden aangetrokken door licht, ongeacht het spectra. Daarentegen vermijden nachtmuggen overdag specifiek ultraviolet (UV) en blauw licht.

Vorig werk in het Holmes lab met fruitvliegen (die verwant zijn aan muggen) heeft de lichtsensoren en circadiane moleculaire mechanismen voor licht-gemedieerd aantrekkings- en vermijdingsgedrag bepaald.

Naar verluidt, verstoort moleculaire verstoring van de circadiane klok ernstig het door licht opgewekte aantrekkings- en vermijdingsgedrag bij muggen. Op dit moment houden op licht gebaseerde insectencontroles geen rekening met de dag- versus nachtgedragsprofielen die veranderen met de dagelijkse licht- en donkercycli.

“Licht is de primaire regulator van circadiane ritmen en roept een breed scala aan tijd-van-dag specifieke gedragingen op,” zei Holmes.

“Door te begrijpen hoe insecten op een soortspecifieke manier reageren op licht met een korte golflengte, kunnen we nieuwe, milieuvriendelijke alternatieven ontwikkelen om schadelijke insecten effectiever te bestrijden en de behoefte aan milieuonvriendelijke giftige pesticiden te verminderen.”

Deze studie werd gedeeltelijk gefinancierd door de National Institutes of Health, National Science Foundation en de ARCS Foundation. Dit nieuwe onderzoek bouwt voort op eerdere studies van het Holmes-lab aan de UCI School of Medicine, die de afgelopen jaren zijn gepubliceerd in Science, Nature en Proceedings of the National Academy of Sciences.