Studiu: Speciile de țânțari sunt atrase și respinse de lumină în diferite momente ale zilei

Într-un nou studiu, cercetătorii au descoperit că speciile de țânțari care înțeapă noaptea față de cele care înțeapă ziua sunt atrase și respinse din punct de vedere comportamental de diferite culori de lumină în diferite momente ale zilei.

Țânțarii se numără printre principalii vectori de boli cu impact asupra oamenilor și animalelor din întreaga lume, iar descoperirile au implicații importante pentru utilizarea luminii pentru a-i controla.

Echipa condusă de University of California, Irvine School of Medicine a studiat specii de țânțari care mușcă ziua (Aedes aegypti, cunoscut și ca țânțarul febrei galbene) și cele care mușcă noaptea (Anopheles coluzzi, membru al familiei Anopheles gambiae, principalul vector al malariei).

Au descoperit răspunsuri distincte la lumina ultravioletă și la alte culori de lumină între cele două specii. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că preferința pentru lumină depinde de sexul și specia țânțarului, de ora din zi și de culoarea luminii.

„Înțelepciunea convențională a fost că insectele sunt atrase în mod nespecific de lumina ultravioletă, de unde și utilizarea pe scară largă a „dispozitivelor de stingere a insectelor” cu lumină ultravioletă pentru controlul insectelor.

Noi am descoperit că țânțarii care mușcă ziua sunt atrași de o gamă largă de spectre de lumină în timpul zilei, în timp ce țânțarii care mușcă noaptea sunt puternic fotofobi la lumina cu lungime de undă scurtă în timpul zilei”, a declarat cercetătorul principal Todd C. Holmes, PhD, profesor în cadrul Departamentului de Fiziologie și Biofizică de la Școala de Medicină a UCI.

Rezultatele noastre arată că sincronizarea și spectrele de lumină sunt esențiale pentru controlul luminii specifice fiecărei specii de țânțari dăunători.”

Todd C. Holmes, cercetător principal și profesor, Departamentul de Fiziologie și Biofizică, Școala de Medicină University of California- Irvine

Noul studiu intitulat „Circadian Regulation of Light-Evoked Attraction and Avoidance Behaviors in Daytime- versus Nighttime-Biting Mosquitoes” (Reglarea circadiană a comportamentelor de atracție și evitare a luminii la țânțarii care mușcă pe timp de zi față de cei care mușcă pe timp de noapte), este publicat în Current Biology. Lisa S. Baik, o studentă cercetătoare absolventă a Școlii de Medicină a UCI, care și-a finalizat recent lucrarea de doctorat, este primul autor.

Mosquitoes prezintă amenințări pe scară largă pentru oameni și alte animale ca vectori de boli. Se estimează, din punct de vedere istoric, că bolile răspândite de țânțari au contribuit la moartea a jumătate din toți oamenii care au trăit vreodată.

Noua lucrare arată că țânțarii care mușcă ziua, în special femelele care au nevoie de mese de sânge pentru ouăle lor fertilizate, sunt atrași de lumină în timpul zilei, indiferent de spectre. În schimb, țânțarii care mușcă pe timp de noapte evită în mod specific lumina ultravioletă (UV) și albastră în timpul zilei.

Lucrări anterioare în laboratorul lui Holmes, folosind muștele de fructe (care sunt înrudite cu țânțarii), au determinat senzorii de lumină și mecanismele moleculare circadiene pentru comportamentele de atracție/evitare mediate de lumină.

Corespunzător, întreruperea moleculară a ceasului circadian interferează sever cu comportamentele de atracție și evitare provocate de lumină la țânțari. În prezent, controalele insectelor bazate pe lumină nu iau în considerare profilurile comportamentale de zi față de noapte care se schimbă odată cu ciclurile zilnice de lumină și întuneric.

„Lumina este principalul regulator al ritmurilor circadiene și evocă o gamă largă de comportamente specifice orei din zi”, a declarat Holmes.

„Prin înțelegerea modului în care insectele răspund la lumina de lungime de undă scurtă într-o manieră specifică fiecărei specii, putem dezvolta noi alternative ecologice pentru a controla mai eficient insectele dăunătoare și pentru a reduce nevoia de pesticide toxice dăunătoare mediului.”

Acest studiu a fost finanțat parțial de National Institutes of Health, National Science Foundation și ARCS Foundation. Această nouă cercetare se bazează pe studiile anterioare ale laboratorului Holmes de la UCI School of Medicine publicate în ultimii ani în Science, Nature și Proceedings of the National Academy of Sciences.

.