Januar 19, 2022

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Die Entdeckung des Mücken-Paarungsspiels liefert neue Hinweise zur Bekämpfung von Malaria

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Kredit: CC0 Public Domain

Laut einer neuen Studie von Wissenschaftlern der UCL schlagen männliche Mücken schneller mit den Flügeln, wenn sie bei Sonnenuntergang schwärmen, um Weibchen besser zu erkennen und ihre Paarungschancen zu erhöhen.


Veröffentlicht in Wissenschaftler machen Fortschritte, liefern die Ergebnisse wichtige neue Erkenntnisse darüber, wie Mücken, angetrieben von ihrer inneren zirkadianen Uhr, kombinieren Veränderungen der Flügelschläge mit ihren scharfen Hörsinnen, um sich erfolgreich zu paaren. Schnellere Flügelschläge erzeugen a Flug Deine (Ton), zulassen männliche Mücken um die Flugtöne von . besser zu erkennen Weibchen.

Forscher sagen, dass sie die Feinheiten von Mücken verstehen Paarungsspiel könnte helfen, die Ausbreitung von Krankheiten wie Malaria einzudämmen, Dengue-Fieber und das Zika-Virus.

Der Hauptautor Professor Jörg Albert (UCL Ear Institute) sagte: „Mücken sind extrem hörende Tiere; ohne ihr Gehör könnten sie sich nicht reproduzieren.

“In geschäftigen Schwärmen sollten Männchen Weibchen mitten im Flug lokalisieren, indem sie die schwachen Flugtöne der Weibchen wahrnehmen. Aber da diese Flugtöne für Männer fast unhörbar sind, wie funktioniert ihr Gehör?

„Das Verständnis dieses faszinierenden Paarungssystems könnte dazu beitragen, die Zahl der Nachkommen zu begrenzen, was im Kampf gegen durch Mücken übertragene Krankheiten von entscheidender Bedeutung ist. “

Für die Studie zeichneten Forscher des UCL Ear Institute die Flugtöne (= Flügelschläge) von frei fliegenden Malariamücken auf. Anopheles gambiae, in Schwärmen von 100 Männchen oder 100 Weibchen in speziellen Inkubatoren, die mit sehr empfindlichen Mikrofonen ausgestattet sind.

Die Mikrofone zeichneten jedes Ereignis auf, über dem eine Mücke schwebte, und ermöglichten es den Forschern, die Frequenz ihrer Flügelschläge über Tage und Tage zu extrahieren.

Männliche Mücken schlagen mit ihren Flügeln bis zu 500 bis 1000 Mal pro Sekunde, während Weibchen 300 bis 600 Mal mit den Flügeln schlagen.

Die Forscher fanden heraus, dass sich diese Flügelschläge im Laufe des Tages auch bei einzeln gehaltenen Mücken änderten, jedoch nur bei Männchen und nicht bei Weibchen.

Zur Erklärung der Ergebnisse sagte Prof. Albert: „Wenn die Männchen in der Abenddämmerung schwärmen und den Weibchen lauschen, die in den Schwarm eindringen, schlagen die Männchen schneller mit den Flügeln. Diese Zunahme der Flügelschlagfrequenz verändert die Frequenz der “Verzerrungstöne”, die in den männlichen Ohren erzeugt werden, wenn sich ihre eigenen Flugtöne mit den Flugtönen einer ankommenden Frau vermischen.

“Die Verzerrungstöne, die in der Abenddämmerung – bei Paarungsschwärmen – erzeugt werden, sind für das männliche Ohr besser hörbar als die zu anderen Tageszeiten. Indem sie ihre Flügelschläge im Schwarm ändern, machen sie die Weibchen hörbarer und erhöhen ihre Wahrscheinlichkeit, sie zu entdecken.” eins. “

Die Forscher sagen, dass die Änderung des Flügelschlags zum Teil auf ihre zirkadiane Uhr zurückzuführen ist; zunehmend Flügel die Häufigkeit der Schläge ist für die Männchen wahrscheinlich sehr teuer (aerodynamisch), daher begrenzen sie diese Zunahme zum Zeitpunkt des Schwärmens.

Bedeutung der Entdeckung und nächste Schritte

Mückenflugtöne und ihre Rolle in der Biologie der Mücken sind seit über einem Jahrhundert Gegenstand Dutzender Untersuchungen und Spekulationen.

Diese Studie ist ein wichtiger Schritt vorwärts, um zu verstehen, wie Mücken die Akustik nutzen, um die Fortpflanzung zu beeinflussen, aber es spielen auch andere noch nicht identifizierte Variablen eine Rolle, sodass weitere Forschung erforderlich ist.

„Bis 2050 wird aufgrund des anhaltenden Klimawandels fast die Hälfte der Welt von durch Mücken übertragenen Krankheiten bedroht sein, die teilweise schwächen“, sagte Professor Albert.

„Um Mückenpopulationen zu überwachen und zu kontrollieren, ist ein quantitatives Verständnis der akustischen Paarung bei Mücken erforderlich. Es wird auch dazu beitragen, genetische Eingriffe zu optimieren, wie die Freisetzung genetisch veränderter Mücken, die darauf abzielen, die lokale Mückenpopulation zu reduzieren. Unsere Ergebnisse bieten die Plattform für dieses Unterfangen, indem sie die wichtigsten Determinanten (und Variablen) des Hörens basierend auf den Flugtönen der Mücken identifizieren.“

An dieser Studie waren Forscher der UCL, des Francis Crick Institute, London, der Nagoya University, Japan, des Ifakara Health Institute, Tansania, des Institute of Tropical and Public Health, Schweiz, der Universität Perugia in Italien und des Consorzio Interuniversitario Biotecnologie in Italien beteiligt .


Eingebauter Soundverstärker hilft männlichen Mücken, Weibchen zu finden


Mehr Informationen:
Jason Somers et al., Den richtigen Ton zur richtigen Zeit treffen: Die zirkadiane Hörbarkeitskontrolle bei Paarungsschwärmen von Anopheles-Mücken wird durch Flugtöne vermittelt, Wissenschaftler machen Fortschritte (2022). DOI: 10.1126 / sciadv.abl4844. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl4844

Zur Verfügung gestellt von
University College London

Zitieren: Mosquito Mating Game Discovery bietet neue Hinweise zur Bekämpfung von Malaria (2022, 12. Januar) Abgerufen am 12. Januar 2022 von https://phys.org/news/2022-01-mosquitoes-game-discovery -clues-combat.html

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