Νέα έρευνα αποκαλύπτει τους κανόνες που διέπουν την πτήση των εντόμων και ανοίγει τον δρόμο για πιο αποτελεσματικές παγίδες
Αν νομίζετε ότι τα κουνούπια σας ξεχωρίζουν από το πλήθος, δεν κάνετε λάθος. Αλλά ο τρόπος που σας εντοπίζουν δεν έχει να κάνει με κάποια μυστηριώδη προτίμηση, αλλά με πολύ συγκεκριμένους, μετρήσιμους νόμους της βιολογίας. Για πρώτη φορά, ερευνητές από το Georgia Tech και το MIT κατάφεραν να αποκωδικοποιήσουν με μαθηματική ακρίβεια πώς τα θηλυκά κουνούπια αποφασίζουν πού να πετάξουν και πώς τελικά καταλήγουν να τσιμπούν.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science Advances, βασίστηκε στην παρακολούθηση εκατοντάδων κουνουπιών σε ελεγχόμενο θάλαμο με τη βοήθεια τρισδιάστατων υπέρυθρων καμερών. Οι ερευνητές ανέλυσαν 20 εκατομμύρια σημεία δεδομένων για να χτίσουν ένα μαθηματικό μοντέλο που προβλέπει τη συμπεριφορά πτήσης. Το είδος που μελετήθηκε ήταν το Aedes aegypti, γνωστό ως κουνούπι του κίτρινου πυρετού, κοινό στη νοτιοανατολική Αμερική, την Καλιφόρνια και πολλές περιοχές παγκοσμίως.
Η πρώτη μεγάλη αποκάλυψη αφορά τον τρόπο που σχηματίζονται τα σμήνη. Η κοινή πεποίθηση ήταν ότι τα κουνούπια ακολουθούν το ένα το άλλο. Τα δεδομένα αποδεικνύουν το αντίθετο. Κάθε έντομο αντιδρά ανεξάρτητα στα περιβαλλοντικά ερεθίσματα, κι όμως καταλήγουν στο ίδιο σημείο ταυτόχρονα. Η αναλογία που χρησιμοποίησε ο επικεφαλής ερευνητής είναι εύγλωττη, όπως σαν πελάτες σε ένα πολυσύχναστο μπαρ, που δεν ακολούθησαν ο ένας τον άλλον, αλλά τους έλκυσαν τα ίδια ερεθίσματα.
Το δεύτερο και σημαντικότερο εύρημα αφορά τον συνδυασμό ερεθισμάτων που ενεργοποιεί την επίθεση. Οι ερευνητές διεξήγαγαν τρία πειράματα αλλάζοντας οπτικούς στόχους και επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα. Μια μαύρη σφαίρα χωρίς CO₂ τράβηξε κουνούπια, αλλά αυτά δεν έμεναν. Λευκό αντικείμενο με CO₂ λειτούργησε μόνο σε κοντινή απόσταση. Όταν συνδυάστηκαν μαύρο αντικείμενο και διοξείδιο του άνθρακα, η επίδραση ήταν η ισχυρότερη, καθώς τα κουνούπια σμήνωσαν στην περιοχή, έμειναν και προσπάθησαν να τραφούν.
Αυτό έχει πρακτικές συνέπειες για όσους θέλουν να καταλάβουν γιατί τσιμπιούνται περισσότερο από άλλους. Τα σκούρα ρούχα σε συνδυασμό με την εκπνοή CO₂ δημιουργούν τον ισχυρότερο συνδυασμό έλξης. Ο εθελοντής ερευνητής που μπήκε ο ίδιος στον θάλαμο με διαφορετικές ενδυμασίες διαπίστωσε ότι τα κουνούπια συγκεντρώνονταν κυρίως γύρω από το κεφάλι και τους ώμους, τις περιοχές που το συγκεκριμένο είδος στοχεύει συνήθως.
Η σημασία της έρευνας ξεπερνά την ακαδημαϊκή περιέργεια. Τα κουνούπια μεταδίδουν επικίνδυνες ασθένειες όπως ελονοσία, κίτρινος πυρετός και Ζίκα, που μαζί προκαλούν πάνω από 700.000 θανάτους ετησίως. Η κατανόηση των κανόνων που διέπουν την πτήση τους μπορεί να οδηγήσει σε πιο αποτελεσματικές παγίδες και μεθόδους ελέγχου.
Συγκεκριμένα, οι ερευνητές προτείνουν ότι οι παγίδες αναρρόφησης που βασίζονται σε σταθερά ερεθίσματα όπως συνεχής έκλυση CO₂ ή σταθερές πηγές φωτός θα μπορούσαν να είναι πιο αποτελεσματικές αν λειτουργούσαν διακοπτόμενα, ενεργοποιώντας την αναρρόφηση σε τακτά χρονικά διαστήματα. Αυτό γιατί τα κουνούπια δεν τείνουν να μένουν κοντά στον στόχο όταν δεν υπάρχουν και τα δύο ερεθίσματα ταυτόχρονα.
Η ομάδα δημιούργησε επίσης ένα διαδραστικό διαδικτυακό εργαλείο όπου ο χρήστης μπορεί να παρατηρήσει πώς κινούνται έως 20 εικονικά κουνούπια σε διαφορετικές συνθήκες, αλλάζοντας χρώμα, επίπεδα CO₂, ή και τα δύο. Το εργαλείο αυτό έχει ήδη εκπαιδευτική αξία, αλλά μακροπρόθεσμα μπορεί να τροφοδοτήσει την ανάπτυξη νέων παγίδων που μιμούνται τον άνθρωπο με μεγαλύτερη πιστότητα.
