کشف بازی جفت‌گیری پشه‌ها سرنخ‌های جدیدی برای مبارزه با مالاریا فراهم می‌کند –

منتشر شده در پیشرفت علماین یافته‌ها بینش حیاتی جدیدی را در مورد اینکه پشه‌ها با هدایت ساعت شبانه‌روزی درونی‌شان، تغییرات ضربان بال‌ها را با حواس شنوایی حاد خود ترکیب می‌کنند تا با موفقیت جفت‌گیری کنند، ارائه می‌کند. ضربان سریعتر بالها صدای پرواز (صدای) متفاوتی تولید می کند و به پشه های نر اجازه می دهد تا صدای پرواز ماده ها را بهتر تشخیص دهند.

محققان می گویند که درک پیچیدگی های بازی جفت گیری پشه ها می تواند به مهار گسترش بیماری هایی مانند مالاریا، تب دنگی و ویروس زیکا کمک کند.

پروفسور جورج آلبرت (موسسه گوش UCL) نویسنده اصلی این مقاله گفت: “پشه ها حیوانات بسیار شنوایی هستند، بدون حس شنوایی آنها نمی توانند تولید مثل کنند.

در میان گروه‌های پرمشغله، نرها باید با تشخیص آهنگ‌های ضعیف پرواز ماده‌ها، موقعیت ماده‌ها را در وسط پرواز پیدا کنند. اما با توجه به اینکه این آهنگ‌های پرواز برای نرها تقریباً شنیده نمی‌شوند، شنوایی آنها چگونه کار می‌کند؟

“درک این سیستم جفت گیری جذاب می تواند به محدود کردن تعداد فرزندان کمک کند، که در مبارزه با بیماری های منتقله از پشه اهمیت بسیار زیادی دارد.”

برای این مطالعه، محققان مؤسسه گوش UCL آهنگ پرواز (=ضربان بال) پشه‌های مالاریا آزاد پرواز را ثبت کردند. آنوفل گامبیا، در دسته های 100 نر یا 100 ماده در انکوباتورهای مخصوص با میکروفون های بسیار حساس.

میکروفون‌ها هر رویداد پرواز پشه‌ها را ثبت می‌کردند و به محققان اجازه می‌دادند فرکانس ضربان بال‌های خود را در چند روز و در طول روز استخراج کنند.

پشه های نر بال های خود را 500 تا 1000 بار در ثانیه می زند، در حالی که ماده ها 300 تا 600 بار بال های خود را می زنند.

محققان دریافتند که این ضربان بال ها در طول روز تغییر می کند، حتی در پشه هایی که به طور جداگانه نگهداری می شوند، اما فقط در نرها نه در ماده ها.

پروفسور آلبرت در توضیح این یافته ها گفت: “در هنگام غروب، زمانی که نرها ازدحام می کنند و به صدای زنانی که وارد ازدحام می شوند گوش می دهند، نرها سریعتر بال های خود را می زنند. این افزایش در فرکانس ضربان بال، فرکانس “تن های اعوجاج” تولید شده در داخل نر را تغییر می دهد. گوش‌ها وقتی صدای پرواز خودشان با صدای پرواز یک زن وارده ترکیب می‌شود.

صدای اعوجاج تولید شده در هنگام غروب – در گروه های جفت گیری – برای گوش نر بیشتر از آنهایی است که در زمان های دیگر روز ایجاد می شود. بنابراین، با تغییر ضربان بال های خود در ازدحام، صدای ماده ها را بیشتر شنیده می کنند و صدای آنها را افزایش می دهند. شانس شناسایی یکی.”

محققان می گویند تغییر در ضربان بال ها تا حدی نتیجه ساعت شبانه روزی آنهاست. افزایش فرکانس ضربان بال احتمالاً برای نرها بسیار پرهزینه است (از نظر آیرودینامیکی)، بنابراین آنها این افزایش را به زمان ازدحام محدود می کنند.

اهمیت کشف و مراحل بعدی

آهنگ های پرواز پشه و نقش آنها در زیست شناسی پشه موضوع ده ها تحقیق و گمانه زنی برای بیش از یک قرن بوده است.

این مطالعه گام مهمی به جلو در درک چگونگی استفاده پشه‌ها از آکوستیک برای تأثیرگذاری بر تولید مثل است، اما سایر متغیرهای هنوز ناشناخته نیز در بازی هستند، بنابراین تحقیقات بیشتری مورد نیاز است.

پروفسور آلبرت گفت: «تا سال 2050، به دلیل تغییرات آب و هوایی مداوم، تقریباً نیمی از کره زمین توسط بیماری های منتقله از پشه – تا حدی ناتوان کننده – در معرض تهدید قرار خواهد گرفت.

“به منظور نظارت و کنترل جمعیت پشه ها، درک کمی از جفت گیری صوتی در پشه ها مورد نیاز است. این همچنین به بهینه سازی مداخلات ژنتیکی، مانند رهاسازی پشه های اصلاح شده ژنتیکی، طراحی شده برای از بین بردن جمعیت پشه های محلی کمک می کند. یافته های ما این بستر را فراهم می کند. برای این تلاش، با شناسایی عوامل تعیین کننده (و متغیرهای) کلیدی شنوایی مبتنی بر آهنگ پرواز پشه.”

این مطالعه شامل محققان UCL، موسسه فرانسیس کریک، لندن،

دانشگاه ناگویا، ژاپن، موسسه بهداشت ایفاکارا، تانزانیا، موسسه بهداشت گرمسیری و عمومی، سوئیس، دانشگاه پروجا، ایتالیا، و Consorzio Interuniversitario Biotecnologie، ایتالیا.

این برنامه با کمک های مالی از برنامه افق 2020 شورای تحقیقات اروپا، یک شورای تحقیقات بیوتکنولوژی و علوم زیستی تامین شد.BBSRC) جایزه، و صندوق تحقیقات چالش های جهانی UCL.