Moskitos sind ziemlich anpassungsfähige kleine Kreaturen. Ausgerüstet mit Rezeptoren, um die Kohlendioxidwolken des Tieratems und die Gerüche der Tierhaut zu erkennen, können die winzigen Insekten die leckersten Opfer aufspüren. Aber jetzt, wie Michelle Z. Donahue für National Geographic berichtet, haben Forscher herausgefunden, dass sich Mücken an bestimmte Gerüche zu erinnern scheinen. Und wenn diese Düfte mit einer Nahtoderfahrung in Verbindung gebracht werden, wie dem Schlag einer Fliegenklatsche, werden sie den Geruch in Zukunft meiden.
Die Studie, die letzten Monat in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde, legt nahe, dass die Aedes aegypti- Mücke (für kurze Zeiträume) lern- und erinnerungsfähig ist. Forscher der University of Washington trainierten Mücken, indem sie einen mechanischen Schlag, der durch einen Vortex-Mischer erzeugt wurde - ein Laborgerät, das normalerweise zum Mischen von Fläschchen mit Flüssigkeit verwendet wird - mit dem Geruch bestimmter Tiere, wie Ratten oder Hühner, kombinierten. Der Mixer simulierte die Arten von Vibrationen und Gefühlen, die von einem guten Schlagen herrühren könnten. Jede Mücke hatte 10 Versuche, die jeweils 2 Minuten der Vibrationssitzungen dauerten.
Wie Joanna Klein für die New York Times berichtet, begannen Mücken nach 15 Minuten, den Geruch bestimmter Tiere, einschließlich Menschen, mit dem Schock in Verbindung zu bringen. Sie begannen, die Gerüche zu meiden, die mit dem simulierten Klatsch verbunden waren, und wählten stattdessen andere Wirte. Tatsächlich haben die Mücken die schockbedingten Gerüche für mindestens 24 Stunden gemieden. Aber aus irgendeinem Grund lernten sie nie, dem Geruch von Hühnern auszuweichen.
Christopher Potter, ein Forscher bei Johns Hopkins Medicine, der nicht an der Studie beteiligt war, sagt George Dvorsky bei Gizmodo, dass die Ergebnisse logisch erscheinen. "Ja, Insekten können Gerüche sehr gut mit allem in Verbindung bringen, was sonst noch vor sich geht, wenn sie etwas mit diesem Geruch riechen", sagt er. Er erklärt, dass der Fund den klassischen Gedächtnisversuchen mit Fruchtfliegen ähnelt, bei denen Elektroschocks mit Hauchen unterschiedlicher Gerüche kombiniert wurden. "[T] er fliegen lernte sehr schnell, um diesen bestimmten Geruch zu vermeiden", sagt er, könnte dann zusammen mit dem Geruch der Person erinnert werden. "
Die Forscher haben sich auch viel eingehender mit dem Gehirn der Insekten befasst. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass Dopamin, ein Neurotransmitter, eine Schlüsselrolle beim Lernen für andere Insekten und Tiere spielt. In einem zweiten Experiment klebte das Team genetisch veränderte Mücken, denen Dopaminrezeptoren fehlen, auf ein Gerät, mit dem sie an Ort und Stelle fliegen können. Die Forscher setzten sie dann Gerüchen und dem simulierten Swat aus und zeichneten die Aktivität der Neuronen im olfaktorischen Zentrum des Gehirns der Insekten auf, die Duftinformationen verarbeiten. Ohne die Hilfe von Dopamin feuerten die Neuronen weniger häufig mit den Düften, was darauf hindeutet, dass die Käfer weniger in der Lage wären, Gerüche zu vermeiden, die mit Schlägen verbunden sind.
Was bedeutet das in der uralten Schlacht zwischen Mensch und Mücke? "Diese Lernfähigkeit macht sie unglaublich flexibel", sagt der UW-Neuroökologe und Seniorautor Jeff Riffell zu Donahue. "Es bedeutet, dass sie Assoziationen darüber lernen können, wer defensiver ist und wer nicht, und wenn wir das verhindern können, werden sie niemals lernen und können viel effektiver weggepeitscht werden."
Wie Riffel Klein sagt, könnte das Wissen, dass das Lernen von Mücken von Dopamin abhängt, zu genetischen Veränderungen oder Insektiziden führen, die die Erinnerung an das Vermeiden auslösen und die Insekten dazu zwingen, Menschen auszuweichen. Eine Lösung auf Dopaminbasis funktioniert jedoch nicht bei allen Mücken. Zum Beispiel haben Mücken der Gattung Culex, die das West-Nil-Virus übertragen, nicht die gleiche Fähigkeit gezeigt, Menschen auszuweichen wie Aedes. Da ihr Hauptwirt Vögel sind, ernähren sie sich wahrscheinlich von Menschen, wenn ihr bevorzugter Wirt nicht verfügbar ist, sagt Walter Leal, chemischer Ökologe an der University of California Davis, gegenüber Donahue. Aus diesem Grund haben sie wahrscheinlich keine Rezeptoren für menschliche Düfte und können nicht lernen, Menschen auszuweichen. Tatsächlich haben verschiedene Mücken unterschiedliche Rezeptoren für bevorzugte Wirte, weshalb Riffells kleine Blutsauger nicht gelernt haben, Hühnern auszuweichen.
Die Entwicklung solcher Mückenschutzmittel auf Dopaminbasis wäre ein großer Schritt. "Wir verwenden alle diese einkomponentigen Repellentien wie DEET seit mehr als 60 Jahren und wir müssen weitermachen", sagt Leal zu Donahue.
Bis dahin schlägt er eine andere Strategie vor, um das zu nutzen, was wir heute über die kleinen Blutsauger wissen: kräftiges Klopfen. Es könnte den kleinen Hängern beibringen, dich in Ruhe zu lassen - zumindest für ein bisschen.
