Warum Mücken sich für deine Füße und Arme entscheiden, während sie den ähnlich exponierten Menschen neben dir nicht riechen können, ist eine Frage, die die Wissenschaft noch nicht endgültig beantworten konnte. Aber dank neuer Daten sind wir vielleicht einen Schritt näher dran.
Weibliche Stechmücken scheinen ihre Ziele zuerst nach dem Geruch auszuwählen und dann mit den Augen heranzuzoomen, wenn ihre Beute in der Nähe ist, so eine neue Studie, die am 18. Juli online in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde.
Vorangegangene Forschungen haben ergeben, dass Moskitos sowohl Gerüche als auch visuelle Hinweise benötigen, um ihre Wirte zu finden – und dass Moskitos von Gerüchen angezogen werden, die wir abgeben (wie das Kohlendioxid, das wir ausatmen), aber die neue Studie wirft mehr Licht auf die Art und Weise, wie die Mücken das tun. Die Daten deuten darauf hin, dass Mücken ihre Wirte leichter finden, wenn sie zuerst CO2 riechen und dann ihrer Nase folgen, bis sie nahe genug sind, um ihr Ziel zu sehen; und dass der Geruchssinn der Insekten eine größere Rolle dabei zu spielen scheint, die Mücken in die Nähe ihres Ziels zu bringen als ihr Sehsinn.
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„Unser Atem ist voller CO2“, sagt der Hauptautor der Studie, Jeffrey Riffell, PhD, ein Biologieprofessor an der Universität von Washington. Mücken können von dem Geruch aus einer Entfernung von mehr als 100 Fuß angezogen werden, erklärt er.
Daten: Mosquitoes‘ Sense of Smell Appears to Be Stronger Than Their Sight
Um zu testen, wie Moskitos einer CO2-Spur zu ihrer Nahrung folgen könnten, konzentrierten sich die Forscher auf Aedes aegypti, eine Art, die manchmal als Gelbfiebermücke bezeichnet wird und nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation auch Dengue-Fieber und andere Viren übertragen kann.
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Forscher sammelten Daten von etwa 250 weiblichen Moskitos (männliche Moskitos ernähren sich nicht von Blut), verfolgten ihr Verhalten und zeichneten in Echtzeit die Gehirne der Moskitos während einer Reihe von Experimenten auf, die in einer zylindrischen Arena mit einem Durchmesser von etwa 7 Zoll durchgeführt wurden. Die Wissenschaftler konnten die Flügelbewegungen der Mücken (mit Hilfe eines speziellen optischen Sensors) als Reaktion auf verschiedene Gerüche und visuelle Reize messen.
Einsekündige Luftstöße mit einem CO2-Gehalt von 5 Prozent – die menschliche Ausatmung hat normalerweise einen CO2-Gehalt von 4,5 Prozent – veranlassten die Mücken, schneller mit den Flügeln zu schlagen.
Die Mücken schlugen auch schneller mit den Flügeln, wenn sie einen Balken sahen, der sich horizontal über einen Bildschirm in der Arena bewegte. Die Mücken versuchten, sich in die Richtung des sich bewegenden Balkens zu bewegen. Der Anstieg der Flügelschlaggeschwindigkeit war jedoch ausgeprägter, wenn die Mücken den CO2-Luftstoß rochen, bevor sie den sich bewegenden Balken sahen, als wenn sie nur den Balken sahen.
Die Forscher wiederholten die Experimente mit einem genetisch veränderten Stamm der Aedes aegypti-Mücke, dessen Zellen des zentralen Nervensystems so gestaltet waren, dass sie grün fluoreszierend leuchten, wenn sie aktiv feuern.
Die Daten zeigten, dass die Gehirnregionen der Mücken, die mit visuellen Reizen in Verbindung stehen, aufleuchteten (und aktiv waren), wenn die Mücken sahen, dass sich der horizontale Balken während des Experiments bewegte, und auch, wenn der CO2-Luftstoß freigesetzt wurde. Das Gegenteil war jedoch nicht der Fall. Wenn sie den Balken sahen, bevor sie das CO2 rochen, veränderte sich die Aktivität in den Hirnregionen, die den Geruchssinn kontrollieren, nicht, erklärt Riffell. Das zeige, dass bei diesen Mücken „der Geruchssinn das Sehen auslöst, aber das Sehen nicht den Geruchssinn.“
Daten können in Zukunft bei der Mückenbekämpfung helfen, aber es ist noch mehr Forschung nötig
Die Forscher hoffen, dass die Erkenntnisse genutzt werden können, um neue Methoden zur Mückenbekämpfung zu entwickeln und die Ausbreitung von durch Mücken übertragenen Krankheiten in der Zukunft zu verringern, schreiben sie in der Studie.
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Die Ergebnisse bieten neue Einblicke in die Art und Weise, wie Mücken ihr relativ schlechtes Sehvermögen kompensieren, und es ist möglich, dass weitere Forschungen eines Tages neue Methoden zur Mückenbekämpfung (und damit zur Verringerung der Ausbreitung von durch Mücken übertragenen Krankheiten) hervorbringen könnten, sagt Antoine Cribellier, ein Doktorand, der den Mückenflug an der Universität Wageningen in den Niederlanden erforscht und nicht an der Studie beteiligt war.
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Eine solche Richtung, die er und seine Kollegen untersuchen, sind Möglichkeiten, Mücken zu fangen. Mehr Wissen über das Verhalten von Moskitos bei der Suche nach Wirten wird diese Bemühungen unterstützen, sagt er. Auch die Verringerung der Zahl der Mücken in einem bestimmten Gebiet könne hilfreich sein, fügt er hinzu. „Eine einfache und sehr wirksame Methode ist die Beseitigung von stehendem Wasser (z. B. Regentonnen im Garten), in dem die Weibchen ihre Eier ablegen können.“
Leider, so fügt er hinzu, „sagt uns diese Studie nicht viel darüber, wie die Menschen Mückenstiche vermeiden können.“
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Um Mücken abzuwehren, muss man entweder den Duft der Wirte (Sie und ich) maskieren, der die Insekten anlockt, oder die sensorischen Systeme der Mücken stören, erklärt Joseph Conlon, ein technischer Berater der American Mosquito Control Association, der nicht an der neuen Studie beteiligt war.
„Ich finde nicht unbedingt weltbewegende Daten, die persönliche Schutzmaßnahmen beeinflussen sollten.“
Was Experten jedoch empfehlen, um Mückenstiche zu vermeiden, ist:
- Bedecken Sie Arme, Beine und andere exponierte Hautstellen
- Verwenden Sie Insektenschutzmittel
- Bleiben Sie bei Sonnenaufgang und in der Abenddämmerung (wenn die Mücken am aktivsten sind)
- Benutzen Sie einen Ventilator oder suchen Sie einen luftigen Ort auf (Mücken sind schwache Flieger;
Eine Einschränkung der Studie besteht darin, dass die Mücken in einer kontrollierten Umgebung in einem Labor angebunden waren, und es ist möglich, dass ihre Fluchtreaktionen im Freien anders ausfallen. Außerdem ist die Aedes aegypti eine Mückenart, die tagsüber aktiv ist, und es ist möglich, dass die Ergebnisse bei Mücken, die nachts auftauchen, anders ausfallen, merkt Conlon an.