Как сбить со следа комара

Комары, москиты, слепни и прочие кровососущие двукрылые насекомые, именуемые выразительным словом "гнус", нередко являются переносчиками тяжелых вирусных, бактериальных и паразитарных инфекций - тут и малярия, и желтая лихорадка, и лихорадка денге, и слоновость, и энцефалит, и туляремия, и сибирская язва, и многие другие опасные заболевания. В этом, собственно, и состоит главная опасность гнуса, особенно в тропических и субтропических странах. Но даже если отвлечься от эпидемиологического аспекта, не вызывает сомнения то, что гнус - прежде всего комары и москиты - может порой сделать практически невозможным пребывание людей под открытым небом. Недаром фармацевтическая промышленность предлагает массу репеллентов - химических веществ, призванных отпугнуть назойливых кровососов. Вот только эффективность этих средств оставляет желать лучшего. Теперь же американские исследователи предложили новый подход к решению проблемы.

Мишень - рецепторы углекислого газа

Дело в том, что комары и москиты ищут - и, к сожалению, находят! - свою жертву, ориентируясь на множество разных факторов: тут и тепло, и свет, и движение, и запах пота, однако самое главное - это выдыхаемый человеком углекислый газ. Насекомое улавливает повышенную концентрацию СО2 на расстоянии до 10-12 метров и, подчиняясь этому сигналу, устремляется к его источнику. Именно рецепторы, реагирующие на углекислый газ, и стали мишенью для Анандасанкара Рэя (Anandasankar Ray), профессора энтомологии Калифорнийского университета в Риверсайде. Вместе с коллегами он провел обширную серию экспериментов с эфирами, фенолами, альдегидами, кетонами, летучими кислотами и спиртами. "Мы обнаружили три различные группы душистых веществ, действующих на рецепторы СО2, - говорит ученый. - Первая просто блокирует эти рецепторы, так что насекомые вообще перестают воспринимать углекислый газ. Вторая группа оказывает на рецепторы то же воздействие, что и сам углекислый газ, то есть вводит насекомых в заблуждение, увлекая его к несуществующему источнику пищи. Но это все довольно тривиальные эффекты. А вот третья группа веществ нас изрядно удивила, поскольку оказывает совершенно неожиданное действие на рецепторы СО2, полностью их дезориентирует".

Аэродинамическая труба для комаров

Если в нормальном состоянии рецептор посылает сигнал в головной мозг лишь в тот момент, когда обоняние насекомого реально воспринимает соответствующий запах, то под влиянием новых душистых веществ, открытых профессором Рэем, эти же рецепторы продолжают бомбардировать мозг сигналами еще долго после того, как запаха и след простыл. Рецепторы вводятся в состояние перманентного возбуждения и лишаются способности адекватно реагировать на углекислый газ. Как это отражается на поведении насекомого в целом, профессор Рэй исследовал в особой аэродинамической трубе длиной около метра. В одном торце этой трубы располагались источник углекислого газа и вентилятор, с другого торца в трубу запускались москиты. "Если мы предварительно подвергали насекомых воздействию нашей душистой смеси, то они полностью теряли ориентацию и бесцельно летали кругами, не в силах найти источник СО2, - поясняет ученый. - А без предварительного воздействия душистой смеси москиты стремглав летели прямиком к источнику углекислого газа, преодолевая расстояние в один метр за считанные секунды. Разница в поведении была просто разительной".

Полевые испытания в Кении

Калифорнийские исследователи провели также натурные испытания своего чудо-средства в Кении. Они разместили в двух расположенных по соседству хижинах источники углекислого газа, а в одной из них - еще и распылитель смеси душистых веществ. Все это находилось внутри большого парника. За сутки в хижину без дезориентирующего аэрозоля слетелось вдвое больше москитов, чем в хижину с аэрозолем.

Конечно, такой результат еще не может трактоваться как полный успех: похоже, эта смесь душистых веществ пока не является ни высокоэффективным репеллентом, ни надежным средством борьбы с переносимыми гнусом инфекциями. Тем не менее, речь идет об очень важном вкладе в решение проблемы, считает Марк Стопфер (Mark Stopfer), сотрудник Центра нейрофизиологических исследований при Национальных институтах здравоохранения в Бетесде, штат Мэриленд: "Я думаю, главное, что следует из этой работы - то, что идея в принципе функционирует. Это новый подход, и со временем он может дать очень интересные и ценные результаты".

Правда, пока неясно, насколько найденные душистые вещества безопасны для здоровья человека. К тому же многие из них - например, производные масляной кислоты, - с полным правом можно назвать "слишком душистыми", поскольку они издают сильный и отнюдь не самый приятный запах. Поэтому сегодня профессор Рэй занят поиском новых соединений, оказывающих такое же воздействие на насекомых, но заведомо безвредных для человека, не обладающих сильным запахом и эффективных в гораздо меньших концентрациях.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Марина Борисова