https://frosthead.com

Mengayuh Dapat Mengajari Nyamuk untuk Menghindari Aroma Anda

Nyamuk adalah makhluk kecil yang mudah beradaptasi. Dipersenjatai dengan reseptor untuk mendeteksi bulu-bulu karbon dioksida dari napas binatang dan bau kulit binatang, serangga-serangga kecil dapat melacak korban yang paling lezat. Tetapi sekarang, seperti yang dilaporkan Michelle Z. Donahue untuk National Geographic, para peneliti telah menemukan bahwa nyamuk tampaknya mengingat bau tertentu. Dan jika aroma ini dikaitkan dengan pengalaman mendekati kematian, seperti gesekan pemukul lalat, mereka akan menghindari bau di masa depan.

Studi yang dipublikasikan bulan lalu dalam jurnal Current Biology, menunjukkan bahwa nyamuk Aedes aegypti memiliki kapasitas untuk belajar dan mengingat (untuk periode singkat). Para peneliti di University of Washington melatih nyamuk dengan memasangkan kejutan mekanis yang diciptakan oleh mixer vortex — alat laboratorium yang biasanya digunakan untuk mencampur botol cairan — dengan aroma binatang tertentu, seperti tikus atau ayam. Mixer menyimulasikan jenis getaran dan perasaan yang mungkin berasal dari pukulan yang baik. Setiap nyamuk memiliki 10 percobaan yang berlangsung 2 menit setiap sesi bergetar.

Seperti yang dilaporkan Joanna Klein untuk The New York Times, setelah 15 menit, nyamuk mulai mengaitkan aroma binatang tertentu, termasuk manusia, dengan kejutan itu. Mereka mulai menghindari bau yang terkait dengan simulasi swat, memilih host lain sebagai gantinya. Nyatanya, nyamuk menghindari aroma yang berkaitan dengan guncangan setidaknya selama 24 jam. Tetapi untuk beberapa alasan, mereka tidak pernah belajar untuk menghindari aroma ayam.

Christopher Potter, seorang peneliti di Johns Hopkins Medicine yang tidak terlibat dalam penelitian ini mengatakan kepada George Dvorsky di Gizmodo bahwa hasilnya tampak logis. "Ya, serangga sangat pandai mengaitkan bau dengan apa pun yang mungkin terjadi ketika mereka mencium sesuatu dengan bau itu, " katanya. Dia menjelaskan bahwa temuan ini mirip dengan eksperimen memori klasik dengan lalat buah, yang menggunakan kejutan listrik yang dipasangkan dengan kepulan bau yang berbeda. “[Dia] terbang sangat cepat belajar untuk menghindari bau itu, ” katanya. “Sangat masuk akal bahwa berbagai aspek yang tidak menyenangkan dari swat, seperti perasaan angin yang kencang, gedoran tangan yang dekat dengan nyamuk, kemudian bisa diingat bersama dengan aroma orang itu. "

Para peneliti juga melihat lebih dalam ke otak serangga. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa dopamin, neurotransmitter, memainkan peran kunci dalam pembelajaran untuk serangga dan hewan lainnya. Jadi dalam percobaan kedua, tim menempelkan nyamuk hasil rekayasa genetika yang kekurangan reseptor dopamin ke alat yang memungkinkan mereka terbang di tempat. Para peneliti kemudian mengekspos mereka pada aroma dan simulasi swat saat merekam aktivitas neuron di pusat penciuman otak serangga, yang memproses informasi aroma. Tanpa bantuan dopamin, neuron menembakkan lebih jarang dengan aroma, yang menunjukkan bahwa bug akan kurang mampu belajar untuk menghindari bau yang terkait dengan tikus.

Jadi apa artinya itu dalam pertempuran manusia melawan nyamuk sejak dulu? "Kemampuan belajar itu membuat mereka sangat fleksibel, " kata ahli saraf UW dan penulis senior Jeff Riffell kepada Donahue. "Itu berarti mereka dapat mempelajari asosiasi tentang siapa yang lebih defensif dan siapa yang tidak, dan jika kita dapat mencegahnya, mereka tidak akan pernah belajar dan dapat dihancurkan dengan cara yang jauh lebih efektif."

Seperti yang dikatakan Riffel kepada Klein, pengetahuan bahwa pembelajaran nyamuk bergantung pada dopamin dapat menyebabkan modifikasi genetika atau insektisida yang memicu ingatan akan penghindaran, memaksa serangga untuk menghindari manusia. Tetapi solusi berbasis dopamin tidak akan bekerja pada semua nyamuk. Misalnya, nyamuk dalam genus Culex, yang menularkan virus West Nile, belum menunjukkan kemampuan yang sama untuk belajar menghindari manusia seperti Aedes. Karena inang utama mereka adalah burung, mereka cenderung memakan manusia ketika inang pilihan mereka tidak tersedia, Walter Leal, ahli ekologi kimia di University of California Davis, memberi tahu Donahue. Karena itu, mereka kemungkinan tidak memiliki reseptor untuk aroma manusia dan tidak dapat belajar untuk menghindari orang. Nyatanya, nyamuk yang berbeda memiliki reseptor yang berbeda untuk inang yang disukai, yang mungkin menjadi alasan mengapa pengisap darah kecil Riffell tidak belajar menghindari ayam.

Pengembangan pencegah nyamuk berbasis dopamin seperti itu akan menjadi langkah besar. "Kami telah menggunakan semua penolak senyawa tunggal ini seperti DEET selama lebih dari 60 tahun sekarang, dan kami harus melanjutkan, " kata Leal pada Donahue.

Sampai saat itu, ia menyarankan strategi lain untuk mengambil keuntungan dari apa yang sekarang kita ketahui tentang pengisap darah kecil: menampar dengan penuh semangat. Itu bisa mengajarkan gantungan kecil untuk meninggalkan Anda sendirian — setidaknya untuk sedikit.

Mengayuh Dapat Mengajari Nyamuk untuk Menghindari Aroma Anda