Термоустойчивость комаров различается у разных популяций
Популяции комаров различаются по термоустойчивости и способности переживать волны жары, что показало новое исследование Вашингтонского университета в Сент-Луисе.
Это тревожная новость, учитывая растущую глобальную угрозу трансмиссивных болезней. Большинство моделей оценки риска таких заболеваний предполагают одинаковую термоустойчивость комаров, что может приводить к недооценке их способности распространять болезни в условиях потепления.
Исследователи под руководством Кэти М. Уэстби изучили критический термический максимум (CTmax) — верхний предел термоустойчивости организма — у восьми популяций инвазивного тигрового комара Aedes albopictus, переносчика вирусов Западного Нила, чикунгуньи и денге.
«Мы обнаружили значительные различия между популяциями как у взрослых особей, так и у личинок, причём у взрослых они были более выражены», — сказала Уэстби. Исследование опубликовано 8 января в Frontiers in Ecology and Evolution.
Методология и результаты
Учёные собрали яйца комаров из восьми популяций в четырёх климатических зонах на востоке США (от Нового Орлеана до Пенсильвании), вырастили их в лаборатории и измерили CTmax, повышая температуру воздуха и воды со скоростью 1°C в минуту.
Различия в CTmax между популяциями не следовали простой широтной или температурной зависимости, но выявились важные тенденции:
- Популяции из мест с более высоким уровнем осадков имели более высокие значения CTmax.
- На CTmax могут влиять средние и максимальные сезонные температуры, относительная влажность и годовое количество осадков.
- Личинки имели значительно более высокие термические пределы, чем взрослые особи.
«Взрослые Ae. albopictus, по-видимому, испытывают температуры, более близкие к их CTmax, чем личинки, что может объяснять, почему различия между популяциями взрослых особей больше», — отметил первый автор статьи Бенджамин Орлиник.
Значение и перспективы
Основной тренд — повышение термоустойчивости с увеличением количества осадков. Возможно, более влажный климат позволяет комарам выдерживать высокие температуры благодаря снижению обезвоживания.
«Генетическое разнообразие в термоустойчивости необходимо организмам для адаптации к более высоким температурам. Именно поэтому нам было важно экспериментально определить, демонстрирует ли этот комар такие вариации», — подчеркнула Уэстби.
Дальнейшие исследования будут направлены на определение температурных пределов, при которых комары в природе ищут хозяев для кровососания, и на то, адаптируются ли они уже сейчас к более высоким температурам.
«Определение этого имеет ключевое значение для понимания того, как изменение климата повлияет на передачу болезней в реальном мире», — заключила Уэстби.