Почему комары кусают именно вас — новое исследование объясняет

Одни люди не могут провести летний вечер без многочисленных укусов комаров, в то время как другие почти не привлекают насекомых. На протяжении многих лет это объясняли «сладкой кровью» или удачей, однако новое исследование дает более точное научное объяснение.

Ученые из Технологического института Джорджии и Массачусетского технологического института (MIT) разработали математическую модель, описывающую, как самки комаров находят человека и принимают решение приблизиться к нему для укуса. Работа опубликована в журнале Science Advances. В рамках исследования были отслежены сотни комаров и проанализировано около 20 миллионов точек данных, собранных в ходе экспериментов.

Исследование также может помочь в разработке более эффективных методов борьбы с насекомыми, переносящими опасные заболевания, включая малярию, желтую лихорадку и вирус Зика. По данным ученых, болезни, распространяемые комарами, ежегодно приводят более чем к 700 тысячам смертей в мире.

Для анализа поведения комаров исследователи использовали трехмерные инфракрасные камеры, фиксировавшие траектории полета насекомых в специальной лабораторной камере. Сначала они изучали реакцию комаров на разные цвета и углекислый газ — один из ключевых сигналов, который человек выделяет при дыхании. Затем в камеру помещали человека, меняли цвет его одежды и фиксировали реакцию насекомых.

В центре исследования находились самки вида Aedes aegypti, также известного как комар желтой лихорадки. Этот вид широко распространен в мире и считается одним из основных переносчиков вирусных заболеваний. Кровь для размножения требуется только самкам.

Одним из ключевых выводов стало то, что комары не «следуют друг за другом». Каждый из них реагирует самостоятельно на одинаковые внешние сигналы, поэтому большое количество насекомых может одновременно устремляться к одному человеку.

«Это похоже на переполненный бар», — объяснил профессор Дэвид Хо, один из ведущих авторов исследования.
«Люди не приходят туда, потому что следуют друг за другом. Они приходят, потому что их привлекают одни и те же вещи — музыка, атмосфера и напитки. То же самое происходит и с комарами».

В первых экспериментах ученые использовали черный шар и установили, что он привлекает комаров только тогда, когда насекомые уже находятся в движении. После приближения они обычно не задерживались рядом с объектом. Когда черный шар заменяли белым и добавляли углекислый газ, комары начинали лучше распознавать цель, но только на короткой дистанции.

Наиболее значимый результат был получен при сочетании двух факторов: темного объекта и углекислого газа. В этом случае комары массово концентрировались вокруг цели, оставались рядом дольше и пытались укусить.

По словам исследователей, именно комбинация визуального темного сигнала и дыхания человека формирует для насекомых «очень сильный сигнал», направляющий их к цели.

Практический вывод заключается в том, что темная одежда может делать человека более заметным для комаров, особенно при интенсивном выделении углекислого газа, например во время физической активности, быстрой ходьбы или нахождения в жарком и закрытом помещении.

В одном из экспериментов исследователь Кристофер Зу находился в комнате, заполненной комарами, с расставленными руками, пока камеры фиксировали движение насекомых. Он поочередно менял черную и белую одежду и их комбинации.

Результаты показали, что комары воспринимали человека как еще один объект в пространстве, однако особенно концентрировались вокруг головы и плеч — зон с повышенным выделением тепла и углекислого газа. Несмотря на условия эксперимента, ученый отметил, что почти не был укушен благодаря защитной одежде.

Исследователи также предполагают, что их выводы могут повлиять на методы борьбы с комарами. Современные ловушки часто используют постоянное излучение света или углекислого газа, однако, согласно работе, более эффективным может быть прерывистый режим воздействия.

«Наше исследование показывает, что комары не остаются долго рядом с целью, если присутствует только один сигнал», — пояснил Зу. «Возможно, правильно подобранное сочетание и цикличная активация нескольких стимулов даст лучший результат».

Кроме научного значения, исследование дает и практические рекомендации: темная одежда, повышенное потоотделение и интенсивное дыхание увеличивают вероятность укусов, тогда как светлая одежда, хорошая вентиляция и средства защиты могут существенно снизить риск.

Ранее Курсор писал, как выбрать действительно полезный хлеб - советы экспертов.