Come le zanzare usano la chimica del tuo corpo per sceglierti per il loro prossimo pasto

Apr 26, 2023

Per risolvere l’annosa questione del perché le zanzare mangiano vive alcune persone ma ne risparmiano altre, gli scienziati hanno costruito una grande arena all’aperto in Zambia e hanno convogliato gli odori di una mezza dozzina di esseri umani che dormivano nelle tende vicine. Hanno scoperto che le zanzare portatrici di malaria, come quelle che portano la febbre gialla, sono attratte da specifiche sostanze chimiche presenti sulla pelle delle persone.

Hanno anche identificato un individuo fortunato il cui caratteristico odore corporeo sembrava essere relativamente poco appetitoso, aprendo una nuova strada nella ricerca di modi per scoraggiare i morsi.

A distanza ravvicinata, le zanzare utilizzano segnali visivi e calore corporeo per cercare la preda. Ma quando sono fuori dal campo visivo – che potrebbe essere a poche decine di metri di distanza – si pensa che seguano l’anidride carbonica e altre sostanze chimiche presenti nell’odore del corpo e nel respiro. La miscela precisa che le zanzare trovano più avvincente rimane un'area di ricerca attiva.

Gli esperimenti sulle zanzare vengono generalmente condotti in scatole relativamente piccole o gallerie del vento, libere dalla cacofonia aromatica della vita all'aria aperta. Ma tali esperimenti tendono a imitare il processo decisionale delle zanzare a distanza ravvicinata. Così gli scienziati hanno costruito un'enorme arena per arrivare alla radice dell'istinto di ricerca umana delle zanzare in natura.

"Mi piace pensarla come la più grande profumeria per zanzare al mondo, dove possono scegliere quale profumo preferiscono", ha detto Conor McMeniman, assistente professore di microbiologia molecolare e immunologia presso il Johns Hopkins Malaria Research Institute, che ha condotto lo studio, pubblicato sulla rivista Current Biology.

Le zanzare sono i predatori più letali per l’uomo, portatrici di malattie come la malaria, la febbre gialla e la dengue che uccidono più di mezzo milione di persone ogni anno.

L'Anopheles gambiae, una delle specie portatrici della malaria, è un cacciatore particolarmente minaccioso. Esistono varie stime sulla distanza percorsa dalle zanzare, ma secondo uno studio condotto nell’Africa occidentale tendono a coprire meno di mezzo miglio al giorno. Di solito si nutrono intorno a mezzanotte, volando nelle grondaie aperte delle case delle persone. Nello Zambia ogni anno muoiono 2.000 persone a causa della malaria.

Elevato numero di zanzare trovate con mutazione resistente agli insetticidi

Per scoprire come queste zanzare perseguitano le loro vittime addormentate, gli scienziati hanno costruito un’arena di prova all’aperto grande circa quanto due campi da tennis, o 2.000 volte più grande di un tipico allestimento di laboratorio. Lasciano che le zanzare si acclimatino nel loro laboratorio all'aria aperta. Quindi, i ricercatori hanno fatto tutto il possibile per creare l’atmosfera giusta.

Nelle stazioni sparse per l'arena, i condotti dell'aria condizionata trasmettevano il bouquet di diverse persone che dormivano nelle tende vicine. In ogni stazione, gli aromi diffusi venivano diffusi su piastre calde riscaldate alla temperatura del corpo umano, insieme a sbuffi di anidride carbonica.

Con una telecamera a infrarossi, gli scienziati hanno osservato quali piastre elettriche diventavano discoteche per le zanzare. Hanno scoperto che il calore e l’anidride carbonica non erano sufficienti per attirare gli insetti senza l’aggiunta dell’odore del corpo umano.

"Questo studio aggiunge molto", ha detto Leslie Vosshall, neurobiologo e direttore scientifico dell'Howard Hughes Medical Institute, il cui laboratorio ha recentemente scoperto che la chimica della pelle determina se le persone sono calamite per le zanzare di una specie diversa, Aedes a Egypti, che trasporta la febbre gialla. .

"È una zanzara diversa, è una zanzara molto più importante", ha detto Vosshall dell'Anopheles gambiae. "Questa zanzara uccide moltissime persone... è un vero predatore apicale degli esseri umani."

Sei una calamita per le zanzare? È a causa del tuo odore.

Lo studio ha scoperto che le zanzare erano particolarmente in sintonia con le secrezioni oleose che idratano la pelle e la proteggono dai microbi. I composti chimici chiamati acidi carbossilici rappresentano una forte attrazione, sia nel nuovo studio che nel lavoro di Vosshall con Aedes a Egypti.

Ma i ricercatori hanno scoperto che un individuo nel nuovo studio era relativamente poco attraente. Il loro profumo caratteristico includeva una quantità insolitamente bassa di acidi carbossilici e un alto contenuto di eucaliptoli, una sostanza presente in molte piante, aumentando la possibilità che la dieta possa svolgere un ruolo, ha detto McMeniman.