Sokat tudunk arról, mi irányítja a szúnyogok preferenciáit testközelből, de vajon hogyan találnak meg minket a zümmögő vérszívók száz méter távolságból? Kutatók Zambiában egy jégpálya méretű tesztmezőt létesítettek, hogy tisztázzák ezt a kérdést, és arra jutottak, hogy
az emberi test szaga nagy távolságból is meghatározó a szúnyogok gazdakereső viselkedése szempontjából.
A Current Biology szakfolyóiratban publikált közlemény szerzőinek sikerült azonosítania a testszag azon konkrét kémiai összetevőit, amelyek megkülönböztetik a szúnyogok számára vonzó embereket a kevésbé vonzóaktól.
A szúnyogok gazdaválasztásával kapcsolatos kísérletek zömét eddig zárt helyiségben, laboratóriumi körülmények között végezték, ami nem igazán felel meg a szúnyogok normális életkörülményeinek. A tudósok ezúttal valós méretskálán szerették volna megfigyelni, hogyan cserkészik be és választják ki emberi gazdájájukat az Anopheles gambiae afrikai maláriaszúnyog egyedei. A Johns Hopkins Egyetem (USA) Bloomberg Közegészségügyi Tanszékének Maláriakutató Intézete ezért a Macha Research Trusttal összefogva egy 1000 négyzetméteres tesztmezőt rendezett be a zambiai Choma körzetben.
Ez a világon az eddigi legnagyobb kísérleti rendszer, amelyet a szúnyogok szagpreferenciájának vizsgálatára valaha létesítettek
– hangsúlyozta Diego Giraldo idegtudós, a Johns Hopkins Bloomberg Közegészségügyi Tanszékének posztdoktor kutatója és a tanulmány első szerzője. – A terepet pedig úgy rendeztük be, hogy valóságos érzéki kavalkádot nyújtson a szúnyogok számára."
A tesztaréna egy kör alakú terület volt, amelynek a kerületén szabályos térközönként korong alakú szúnyog-leszállópályákat helyeztek el, s ezeket az emberi testfelszín hőmérsékletére, 35°C-ra fűtötték. A kutatók minden éjjel 200 éhes szúnyogot engedtek szabadon a tesztarénában, és infravörös mozgásérzékelő kamerák segítségével követték nyomon az aktivitásukat. Leginkább arra voltak kíváncsiak, hogy a szúnyogok milyen gyakran szállnak le az egyes korongokra, ami jól mutatja csípési hajlandóságukat.
A kutatócsoport először a hő, a széndioxid és a testszag egymáshoz viszonyított fontosságát vizsgálta a szúnyogok odacsalogatásában. Megállapították, hogy a szúnyogok nem szállnak le a fűtött korongokra, ha azok nem árasztanak egyúttal széndioxidot is, de a testszag vonzóbb csali, mint a széndioxid önmagában.
Ezután a kutatók azt tesztelték, mennyire válogatósak a szúnyogok. Ehhez a tesztaréna körül hat egyszemélyes sátrat állítottak fel, amelyekben hat egymást követő éjszakán át mindig ugyanaz a személy aludt. A sátrakból kiszuperált légkondicionálók légvezető gégecsöve segítségével vezették ki a levegőt – benne az ott alvó ember illatanyagaival – egy-egy fűtött leszállókorongra. Amellett, hogy feljegyezték a szúnyogok preferenciáit, mintákat gyűjtöttek a sátrak éjszakai légteréből, hogy elemezzék és összehasonlítsák a bennük található illékony összetevőket.
„A szúnyogok rendszerint az éjfél előtti és utáni órákban támadják emberi gazdáikat – magyarázza Conor McMeniman, a kórokozókat terjesztő rovarok specialistája a Bloomberg Közegészségügyi Tanszékének Maláriakutató Intézetében, aki a közlemény rangidős szerzője. – A belőlünk kiinduló illatösvényeket és konvekciós áramlatokat követve jellemzően este 10 és éjjel 2 között lepnek meg bennünket otthonainkban. Ez alatt az aktivitási csúcsidőszak alatt szerettük volna megfigyelni a szúnyogok szaglási preferenciáját, amikor a legéberebben cserkésznek. Ugyanebben az időablakban határoztuk meg az alvó emberek testszagának összetevőit."
Mindannyiunk tapasztalatával egybecsengő módon azt találták, hogy a szúnyogok bizonyos embereket éjszakáról éjszakára szívesebben látogattak, mint másokat, és az egyik önkéntes kísérleti résztvevő, akinek a többiekétől nagyon eltérő volt az illatmintázata, következetesen alig vonzott magához szúnyogokat.
A kutatócsoport 40 olyan illékony vegyületet talált, amely mindegyik ember testi kipárolgásában jelen volt, bár egyénenként más-más mértékben. „Valószínűleg e szaganyagoknak egy meghatározott arányú elegye az, amit a szúnyogok követnek – szűrte le a következtetést Stephanie Rankin-Turner analitikai kémikus, aki szintén a Bloomberg Közegészségügyi Tanszék munkatársa, és a cikk megosztott első szerzője. – Még mindig nem tudjuk pontosan, hogy a bőr által kiválasztott anyagok, a bőrflóra baktériumainak anyagcseretermékei, illetve a lélegzettel távozó anyagok közül melyek játszanak ebben vezető szerepet, de reméljük, hogy a következő pár év alatt fokozatosan fényt derítünk a részletekre."
Bár minden kísérleti személy illatprofilja éjjelről éjjelre némiképp különbözött, a kutatók találtak egyénre jellemző állandó mintázatokat.
A szúnyogok vonzóbbnak találták azokat, akiknek az illatkombinációja stabilan nagyobb mennyiségű karbonsavat tartalmazott; e vegyületeket feltehetőleg a bőr baktériumai termelik.
Ezzel szemben annak a személynek az illatfelhője, akit a szúnyogok konzekvensen elkerültek, a többieknél kevesebb karbonsavat,
ellenben mintegy háromszor annyi eukaliptolt tartalmazott.
Mivel az eukaliptol egy növényi illóolaj, a szerzők feltételezése szerint ez az illatkomponens az illető étrendjéből származhatott.
A kutatók maguk is megdöbbentek azon, hogy a szúnyogok milyen hatékonyan és pontosan tájolták be emberi vacsorájukat ezen az óriási tesztarénán belül.
Így látni csak igazán, mennyire tökéletes gazdakeresők a szúnyogok: kihoztuk a kísérletet a laboratóriumból, ahol minden ott van egy kis szűk helyre bezárva, erre a hatalmas nyílt terepre itt Zambiában, és a szúnyogok ugyanúgy simán megtaláltak minket"
– hangsúlyozta Rankin-Turner.