Комары переживают засуху, питаясь кровью, что обеспечивает их выживание и распространение болезней

Комары способны выживать в длительные периоды засухи, питаясь кровью. Это помогает объяснить, как их популяции быстро восстанавливаются после дождей, заявили биологи из Университета Цинциннати.

Исследование под руководством постдока Кристофера Холмса показало, как два вида комаров, известных переносчиками таких болезней, как малярия, могут выживать почти три недели без дождя.

Эти выводы могут объяснить, почему заболеваемость инфекциями, передаваемыми комарами, не всегда снижается во время засух. Хотя комаров может стать меньше, выжившие кусаются чаще.

«Мы обнаруживаем, что комары кусают людей больше, чем мы предполагали, к сожалению», — сказал Холмс.

Комары, по-видимому, также выигрывают от изменения климата, поскольку зимы становятся теплее.

Исследование опубликовано в журнале iScience.

Стратегия выживания в засуху

В благоприятных условиях самки комаров пьют кровь для производства яиц. Примерно через четыре дня они откладывают яйца и снова ищут кровь, чтобы повторить цикл.

Однако во время засух комары дополняют первоначальный прием крови, питаясь снова и снова, чтобы поддерживать гидратацию в дни перед откладкой яиц. Это дает им больше возможностей для распространения таких болезней, как лихорадка денге, вирус Зика или малярия.

«Все предполагают, что во время засухи комаров меньше и меньше возможностей для распространения болезней. Но моделирование не обязательно это подтверждает», — сказал соавтор, профессор Джошуа Бенуа.

Роль углекислого газа и устойчивость яиц

В исследовании изучали генетически модифицированных комаров с нарушенной способностью обнаруживать CO2 (ключевой сигнал для поиска хозяев) или чувствовать изменение уровня влажности.

Комары с нарушенным восприятием CO2 не переживали сухие периоды, так как не могли найти хозяев для укуса. «Даже будучи голодными или испытывающими жажду, без возможности использовать CO2 для поиска хозяина они просто умирали», — пояснил Холмс.

Соавтор, аспирант Сувик Чакрабарти отметил впечатляющую устойчивость яиц комаров к высыханию: «Яйца комара Aedes aegypti могут выживать иногда до года. Как только уровень воды поднимается и касается яиц, они вылупляются, как по волшебству».

Устойчивость к холоду и эволюционный успех

Другой соавтор, Олувасеун Аджайи, указал, что такие виды, как Culex (распространенный по всему миру), также устойчивы к холоду: «Они могут предвидеть зиму и быстро снижать метаболизм, чтобы перезимовать до пяти месяцев».

Холмс добавил, что этих «домашних комаров» можно найти в подвалах или водостоках. Перед зимой они пьют нектар, накапливая большие липидные запасы. «А когда становится достаточно тепло, они быстро ищут кровь, откладывают яйца и умирают».

Выводы и значение

Исследование подчеркивает невероятную историю выживания комаров, древнейшие ископаемые которых датируются ранним меловым периодом (125 млн лет назад). Сегодня переносимые ими болезни ежегодно убивают более 700 000 человек.

«Это говорит об эффективных стратегиях выживания и размножения комаров», — сказал Холмс.

Бенуа заключил: «Они живут почти везде, кроме Антарктиды, и переносят широкий спектр условий. Знание биологии комаров критически важно для понимания того, как они выживают и размножаются».