Некоторые люди сильнее других привлекают комаров и мошек. Мы, наконец, узнали почему: во всем виноваты гены и кодируемые ими запахи тела

Самое худшее еще впереди. Настоящая атака комаров начнется во второй половине июня. «В этом году не было первой майской волны комаров, потому что благодаря малоснежной зиме было мало стоячей воды, в которой они могли размножиться», — говорит сотрудник Варшавского университета сельского хозяйства профессор Станислав Игнатович (Stanisław Ignatowicz). Сейчас стало тепло и влажно, а это идеальная погода для наших кровопийц. Того и гляди голодные самки начнут кружить над нами в поисках пищи и выбирать тех, у кого самая вкусная кровь.

У комаров есть свои предпочтения. Одни из нас могут просидеть весь вечер у озера без единого укуса, а других они окружают целыми тучами, оставляя на коже десятки свербящих волдырей. Ученые давно пытаются найти основной фактор, обусловливающий то, что некоторые люди притягивают комаров, как магнит. Сейчас загадку частично разгадали ученые из Лондонского института гигиены и тропической медицины под руководством Джеймса Логана (James Logan). Они обнаружили, что ключевую роль в нашей привлекательности для комаров играют некоторые гены.

Гены, как магнит

Британские ученые изучили взаимосвязь между генами и интенсивностью укусов комаров в ходе эксперимента с участием 18 пар однояйцевых близнецов с идентичным набором генов и 19 пар разнояйцевых близнецов, гены которых отличаются. (Детали эксперимента они описали в специализированном журнале PLOS One.) Ученые просили близнецов по очереди положить руку в резервуар с комарами, а потом наблюдали, как часто насекомые садились на нее и кусали. Оказалось, что в случае однояйцевых близнецов комары вели себя похоже: они садились им на руки одинаково часто. Но когда в резервуар помещали руку разнояйцевые близнецы, поведение комаров отличалось: на одного они садились чаще, а на другого реже. Такая закономерность наблюдалась у всех участников эксперимента. По мнению ученых, это означает, что гены обусловливают определенный запах нашего тела, и именно эти различия делают нас более или менее привлекательными для комаров.

Комар ищет жертву, пользуясь инфракрасным зрением, позволяющим найти теплое тело, и в первую очередь своим феноменальным обонянием. «Своей чувствительностью к запахам комары обязаны сложной структуре усиков, на которых расположено 75 разного типа обонятельных рецепторов, позволяющих чувствовать минимальную концентрацию ароматических субстанций, выделяющихся, например, с потом человека или животного», — объясняет профессор Игнатович.

Более того, как доказал биолог из Университета Нотр-Дам Зайнулабеуддин Сайед (Zainulabeuddin Syed), огромная часть комариного мозга занята молниеносной обработкой обонятельных импульсов. Благодаря этому насекомые могут почувствовать запах жертвы с расстояния в 30 метров.

Сейчас Джеймс Логан убежден, что привлекательность запаха обусловлена генетически, и что запах некоторых людей действует как естественное средство, отпугивающее насекомых. «Возможно, благодаря дальнейшим генетическим исследованиям мы обнаружим гены, которые отвечают за то, привлекаем ли мы комаров. Тогда удастся разработать таблетку, которая усилит производство в организме натурального отпугивателя комаров», — говорит ученый.

Бактерии и группа крови

Пока гены и кодируемые ими запахи ученым идентифицировать не удалось. Есть лишь определенные следы, которые могут в будущем послужить разработке такого отпугивающего средства. Между тем исследователи установили, что отчасти ответственными за отпугивающий или привлекающий комаров запах могут быть гены HLA, которые управляют нашей иммунной системой и которые, как с недавних пор стало известно, тоже влияют на запах нашего тела.

Ученые из энтомологической лаборатории Вагенингенского университета в Голландии решили выяснить, как комары реагируют на людей с разными вариантами HLA. Они взяли пробы запаха у 40 человек, попросив их потереть о стопу стеклянную бусину, на которой таким образом остались натуральные ароматические субстанции, выделяющиеся с потом. Потом бусины рассыпали в помещении с комарами, и ученые проследили, на какие из них насекомые садились охотнее. Оказалось, что чаще всего они выбирали следы запаха, оставленного людьми с конкретным вариантом HLA. Химический анализ показал, что в тех ароматических следах, которые больше всего нравились комарам, было больше молочной, 2-метилбутановой и миристиновой кислоты, а также октанола, в запахе же непривлекательных для комаров людей было обнаружено больше вещества под названием лимонен и нескольких других летучих химических соединений.

Комары чувствительны также к углекислому газу, запаха которого человек не чувствует. Поэтому насекомым нравятся люди с быстрым обменом веществ: их кожа выделяет больше углекислого газа. А быстрый обмен веществ часто обусловлен генетически, как группа крови, которая тоже, как выясняется, имеет для насекомых значение. Исследования показали, что люди с первой группой крови (0) в два раза привлекательнее для комаров, чем обладатели группы A (обладатели групп B и AB — находятся посередине). Ученые полагают, что каждая группа крови человека пахнет для комаров иначе, более или менее вкусно, однако соответствующие ароматические субстанции выделить пока не удалось. А их могут быть сотни.

Ситуацию дополнительно осложняет факт, что часть запахов, которые отпугивают или привлекают насекомых, производит не сам наш организм, а бактерии, находящиеся на нашей коже, а их количество тоже отчасти зависит от генов хозяина. Больше всего, как доказали ученые из Вагенингенского университета, комары любят кожу, населенную большими колониями бактерий эпидермального стафилококка, а сильнее всего их пугает кожа, на которой преобладает синегнойная палочка.

К сожалению, набор бактерий на нашей коже сложно изменить (возможно, это бы удалось сделать с помощью мази со специальным составом). Ясно то, что чем больше на коже находится бактерий, тем привлекательнее мы становимся для комаров. Так что если летом насекомые отравляют нам жизнь, стоит даже каждые несколько часов принимать душ с антибактериальным мылом, которое хотя бы отчасти очистит кожу от привлекающих насекомых бактерий и защитит от укусов.

Как бороться с комарами

Пока врачи не разберут на простейшие элементы всю мозаику запахов нашего тела и не научатся заставлять наш организм производить натуральные отпугиватели насекомых, мы можем пользоваться химическими веществами, хотя им далеко до идеала. До недавнего времени казалось, что эффективным оружием могут служить препараты с диэтилтолуамидом, соединением, которое маскирует естественный запах, привлекающий насекомых. Сейчас мы знаем, что они действуют, но недолго. Комары быстро к ним привыкают. Как показали более ранние исследования Джеймса Логана, насекомые спустя несколько часов после первого контакта с препаратом начинают его игнорировать. Более того появились комары, которые выработали устойчивость против запаха диэтилтолуамида: в их генах произошла мутация, благодаря которой рецепторы этого запаха были заблокированы. Таких насекомых Джеймс Логан обнаружил среди представителей вида Aedes aegypti — одного из самых опасных, поскольку он переносит малярию и лихорадку денге.

Раз гены комаров могут мутировать таким образом, что насекомое теряет чувствительность к определенным ароматическим субстанциям, вероятно, удастся пойти обратным путем: «отключить» гены, отвечающие за отличное обоняние. Такая идея появилась у исследователей из Медицинского института Ховарда Хьюза. Они заблокировали у комара ген Orco, который отвечает за восприимчивость к запахам. В результате в мозге насекомых образовалось гораздо меньше обонятельных нейронов, чем это бывает обычно, а модифицированные комары не реагировали, в частности, на запах углекислого газа.

Но генетики идут еще дальше и пытаются сделать комаров совершенно безвредными, или, говоря прямо, полностью их уничтожить. Этого можно достичь, истребив самок. Такие эксперименты уже ведутся. «В лабораториях размножают комаров с модифицированным геном, который кодирует фермент, нарушающий X-хромосому», — рассказывает профессор Игнатович. — В итоге на свет появляются одни самцы. На воле они оплодотворяют самок, передавая свою мутацию. В каждом следующем поколении появляется все меньше самок, а в конце концов весь вид вымирает».

Однако во многих странах такой метод вызывает серьезные споры, так как он предполагает внедрение в природу генномодифицированных существ и их размножение. Но есть и более простой способ. Энтомолог Кун Ян Чжу из китайского университета в Шаньси и исследователи Университета штата Канзас пытаются внедрить в личинки комара нанонкапсулы с двухнитевой РНК, рибонуклеиновой кислотой, которая может оказывать влияние на активность генов в клетках, включая или выключая их. Если нарушить производство хитина, личинки не смогут создать хитиновый покров и погибнут или станут более уязвимыми перед инсектицидами.

Похоже, что только такая массированная генетико-химическая атака сможет освободить нас от ежегодного нашествия кровопийц.

Некоторые люди часто жалуются на укусы комаров, которые кусают именно их, несмотря на то, что в непосредственной близости есть много других людей. Это могло случаться и с вами время от времени, когда комары предпочитали кусать вас, несмотря на людей рядом с вами.

Вы можете быть удивлены, почему насекомые кусают именно вас, а не других людей? Вот несколько пояснений, которые были получены путем экспериментов и помогут вам найти ответ на свой вопрос.

Почему некоторые люди привлекают комаров

Комары являются вредителями, которые могут оставлять зудящие укусы и, несомненно, они являются неприятными насекомыми во всех отношениях. Мало того, они также являются носителями заболеваний, среди которых лихорадка денге, малярия и желтая лихорадка. Комары могут передавать болезни человеку, а также другим животным. Таким образом, борьба с комарами становится важной частью защиты от этих заболеваний. Но что именно заставляет насекомых кусать людей? На этот счет проводились различные исследования.

Это общий факт, что именно самки комаров кусают человека, поскольку им необходима кровь для яиц. Исследования показывают, что комаров привлекают ароматы, испускаемые организмом человека. Согласно этим исследованиям, человеческая кожа излучает около 340 видов химических запахов, которые привлекают комаров. Помимо этих ароматов, существуют и другие факторы, которые несут ответственность за привлекательность человека в глазах комаров. Ниже приведены некоторые из них.

Было высказано предложение, специалистами, что диоксид углерода, выдыхаемый людьми, является одним из самых важных факторов, привлекающих комаров. Эти насекомые могут чувствовать присутствие углекислого газа и отслеживать, ориентируясь на него, добычу. Это доказанный факт, что ловушки для комаров с приманкой из углекислого газа, оказываются наиболее эффективными в отлове этих насекомых. Однако, углекислый газ вырабатывают практически все живые существа, таким образом, должен быть и другой фактор, привлекающих комаров к человеку. Выясним.

Как комар выбирает человека для укуса

Углекислый газ, выдыхаемый человеком, несет химические ароматы, вырабатываемые организмом. Комары могут разбирать эти ароматы, наряду с углекислым газом, что помогает им в поисках донора. Один из самых мощных запахов, среди них, молочная кислота, которая, согласно мнению ученых, вырабатывается в значительных количествах при физической нагрузке. Помимо физической активности, молочная кислота вырабатывается в организме, когда человек потребляет определенные продукты, например, содержащие высокий уровень калия или соли. Кроме того, было предложено, что на выдохе, люди выпускают углекислый газ вместе с октенолом (тип спирта) и эта смесь привлекает комаров. Некоторые исследования показывают, что этот аттрактант настолько силен для обоняния комаров, что они могут чувствовать его на расстоянии более ста метров.

Помимо изложенных факторов, тепло тела и влага привлекают комаров к человеку. В целом, многие знают, что тепло тела привлекает комаров, но различные виды комаров привлекаются разными температурами тела. На основе этой теории, комаров привлекают разные части тела. В дополнение к этому, дыхание человека включает в себя влагу в форме водяного пара, другим источником влаги становится пот, вместе с возбуждающими комаров ароматами.

Другие факторы, которые привлекают комаров к человеку, включают движения тела, которые могут вызывать изменения световых волн, а те, в свою очередь, улавливаются плохим зрением комаров. Есть предположение, что темные цвета одежды привлекают комаров больше.

Но что привлекает комаров к определенным людям? Ученые говорят, что химические ароматы, вырабатываемые организмом, гораздо сильнее у некоторых людей. По данным некоторых исследований, один из десяти человек привлекает комаров гораздо больше остальных, от чего нередко страдает. Говорят, что люди с высокой концентрацией стероидов или холестерина на поверхности кожи, привлекают комаров сильнее. Другое утверждение опирается на то, что духи привлекают комаров. Даже те люди, что употребляют пиво на регулярной основе, как говорят, куда более симпатичны комарам.

Исследовательская группа недавно работала над изучением генетического фактора в привлечении комаров. Для этого было выбрано 18 однояйцовых и 19 разнояйцовых пар близнецов женского пола. Была проведена целая серия тестов с участием 20 голодных комаров, выпущенных из Y-образной трубки в поисках пропитания. Стоит отметить, что каждая женщина источала натуральный аромат тела и была защищена от укусов специальной москитной сеткой.
После того как все тесты были произведены, ученые принялись отслеживать результаты. Оказывается, насекомые выбирали руки своих потенциальных жертв с определенной закономерностью. Однояйцовые близнецы были привлекательными в каждой последовательности для 67 процентов насекомых.

Издает ли запах ДНК?

Вам не о чем беспокоиться, на самом деле ДНК не может источать запахи. Однако каждый генетический код привлекает к телу определенные бактерии. Именно поэтому комары реагируют на одних людей больше, а на других меньше.

Микробиом может создавать уловимые для насекомых запахи

А вот микроорганизмы, поселяясь и размножаясь в нашем теле, источать уловимые и неуловимые для нашего носа запахи могут. Вдумайтесь в эти цифры: тело каждого человека в данную секунду времени покрыто примерно сотней триллионов микробов. Это количество превосходит ДНК человека в десять раз. Ученые полагают, что каждый человек может притягивать на себя определенные микроорганизмы, разделяя с другими людьми лишь малую часть этих видов. И если генетический код уникален, то естественный запах человека является в десять раз более уникальным. Это и есть микробиом - целый мир бактерий, живущих в каждом из нас. Вы знаете, что любого человека можно идентифицировать по отпечаткам пальцев. То же самое можно было бы сделать и по микробиому, если бы была изобретена такая технология.

Различные комары предпочитают запахи разных частей тела

Разные виды комаров предпочитают впиваться в разные части тела человека. Так, насекомые, распространяющие малярию, кусают в основном руки и ноги. В то время как другие любят лакомиться участками тела в области подмышек или паха. Все эти запахи образуются от химических веществ, производимых микробиомом.

Когда в следующий раз стая голодных комаров на вечерней прогулке в парке облепит вашего брата или сестру, благодарите собственные гены и микроорганизмы, живущие в вашем теле. Просто ваш естественный запах менее привлекателен для летающих насекомых.

Почему одних людей комары кусают чаще, а других реже? Чем объясняются вкусовые предпочтения крошечных вампиров?

Вам кажется, что все комары в радиусе 50 километров охотятся именно на вас, в то время как окружающие вас люди остаются вне поля их деятельности? Возможно, вы правы. Примерно 20 процентов из нас просто «притягивают» комаров и ученые обнаружили некоторые удивительные причины этого явления.

«И ваш метаболизм и ваша уникальная химия тела играют важную роль в определении вашей привлекательности для комаров», – говорит профессор энтомологии доктор Фил Келер из Университета Флориды. – «Кроме того, есть свидетельства того, что степень вашей привлекательности для комаров может меняться со временем».

Вот некоторые интригующие открытия о том, почему некоторые из нас кажутся этим крошечным вампирам особенно «вкусными»:

Комары предпочитают кровь типа O

Путешествуя в поисках еды, комары почти в два раза чаще, приземлиться на людей с типом крови О (1 ), согласно японскому исследованию. Большинство людей выделяют вещества, которые позволяют комарам определить вкус крови, прежде чем они попробуют ее.

Любители пива, будьте осторожны

Всего одна выпитая бутылка пива может значительно увеличить риск комариного посягательства на вашу кровь, свидетельствуют результаты исследования, опубликованного в журнале Американской ассоциации борьбы с комарами. Исследователи сообщили, что, «комары чаще предпочитали участников исследования, после употребления пива, чем до этого».

Следите за полнолунием

Крошечные кровопийцы в 500 раз более активны в полнолуние, сообщает американская ассоциация борьбы с комарами. В целом, самый высокий риск укусов комаров наступает в сумеречные часы и на рассвете, а самки некоторых видов комаров могут преодолеть более 50 км в поисках еды. (Самцы не кусают).

Держите ноги в чистоте

Острый запах грязных ног по-видимому привлекателен для комаров. Во всяком случае, к такому выводу пришел ученый Барт Кнолы в ходе лабораторного эксперимента, проводимого с целью выявления наиболее привлекательных для комаров целей. Он обнаружил, что 75 процентов попыток укусов приходились на ноги, но после того как он помыл их дезодорирующим мылом, комары умерили свой интерес. Его команда также сообщила, что сыры с неприятным запахом, такие как Limburger имеющие сходный запах, также привлекают внимание комаров.

Комары предпочитают беременных

По данным исследования, проведенного в Гамбии, будущие мамы в два раза чаще привлекают внимание комаров, чем женщины, которые не беременны, увеличивая риск распространения заболеваний, передаваемых посредством . Исследователи предположили, что поскольку женщины на поздних стадиях беременности выдыхают на 21 процентов больше объема диоксида углерода, комаров привлекает влага в их дыхании. Они также обнаружили, что животы беременных женщин почти на 1 градус теплее, что может привести к усилению потоотделения, а запах пота тоже привлекает комаров.

Кроме того, несколько других исследований получили аналогичные результаты, говорит доктор Келер, но «есть также свидетельства того, что женщины более привлекательны для комаров на определенных этапах цикла овуляции».

От комара не убежать

Ученые вывели генно-модифицированных безопасных комаров. Их выпускают в эндемичных районах, где они размножаются и постепенно вытесняют обычных опасных комаров

Диоксид углерода, который мы выдыхаем и вещества пота, такие как молочная кислота, помогают комарам выбрать добычу. Доктор Келер сообщает, – «У вас больше шансов быть укушенным, если вы работаете или тренируетесь, чем когда вы находитесь в состоянии покоя, так как во время физической нагрузки вы дышите интенсивнее и больше потеете». На самом деле, повышает риск укусов на целых 50 процентов, по данным американской ассоциации борьбы с комарами.

Вампиры предпочитают темную одежду

Доктор Келер утверждает, что обладатели темной одежды рискуют стать жертвами комариных укусов больше, чем те, кто предпочитает светлую одежду. В одном исследовании сравнивалась привлекательность различных оттенков одежды для комаров, исследователи сообщили следующие результаты:

  • черный (наиболее привлекательной);
  • красный (очень привлекательный);
  • серый и синий (нейтральный);
  • хаки, зеленый, светлый хаки и желтый (менее привлекательный).