Sut mae mosgitos yn dod o hyd i bobl: carbon deuocsid, gwres ac arogl croen

Mae carbon deuocsid yn dechrau'r chwilota

Mae mosgito ar helfa yn dechrau gyda cholofn o garbon deuocsid. Mae pob anadl a anadlwn yn ei ryddhau, ac mae'n teithio i lawr y gwynt yn ddigon pell i rybuddio menyw fod gwesteiwr gwaed cynnes gerllaw. Dangosodd Sorrells a'i gydweithwyr, mewn erthygl yn eLife yn 2022, rywbeth pwysig am y signal cyntaf hwnnw. Gan weithio gydag Aedes aegypti, fe wnaethant roi un pwl o bum eiliad o garbon deuocsid a gwylio'r ymddygiad wedyn. Arhosodd y menywod mewn cyflwr hela dwys am fwy na deg munud, gan ddod yn llawer mwy ymatebol i wres y corff. Roedd rhai yn bwydo ar ddeunyddiau amnewid pryd o waed hyd at bedair munud ar ddeg ar ôl y datguddiad gwreiddiol. Dim ond ymhlith menywod heb fwydo oedd yn ceisio gwaed y gwelwyd y cyflwr; ni ddangosodd menywod a oedd wedi bwydo'n ddiweddar na'r gwrywod mohono. Mewn geiriau eraill, nid yw carbon deuocsid yn denu yn unig. Mae'n newid y mosgito i fod mewn modd chwilio parhaus.

Gwres y corff a'r isgoch o agos

Unwaith y bydd mosgito yn agos, mae gwres yn dod yn gwmpawd defnyddiadwy. Dangosodd Chandel a chydweithwyr, mewn erthygl yn Nature yn 2024, fod Aedes aegypti benywaidd yn synhwyro ymbelydredd isgoch thermol sy'n dod oddi ar groen dynol. Mae'r awduron yn disgrifio isgoch fel arwydd cyfeiriadol eithriadol o dda ar gyfer ystod ganolig sy'n gweithio ochr yn ochr â synhwyrau eraill yn hytrach nag ar ei ben ei hun. Roedd y benywod yn ffafrio ffynhonnell isgoch hyd at oddeutu 70 cm i ffwrdd; y tu hwnt i hynny, roedd y ffafriaeth yn gostwng yn sydyn, gan gyrraedd mynegai ffafriaeth o 0.15 ar 80 cm a dim ar 90 cm. Roedd ychwanegu carbon deuocsid, arogl dynol ac isgoch ar 34 gradd Celsius yn dyblu'r ymddygiad chwilio am westeion. Cododd y mynegai chwilio am westeion o 6.50% i 12.93%. Cyrhaeddodd yr atyniad ei uchafbwynt ar 34 gradd Celsius, sef tymheredd croen dynol.

Y switsh moleciwlaidd ar gyfer canfod gwres

Mae'r arwydd isgoch yn dibynnu ar sianel benodol a actifir gan wres. Dywed Chandel a chydweithwyr fod canfod ymbelydredd isgoch thermol yn gofyn am TRPA1, sef sianel ïon a fynegir mewn niwronau ar flaen yr antena mosgito. Mae dau opsin yn eistedd wrth ei hymyl yn y niwronau hynny ac yn cynyddu'r sensitifrwydd pan fo dwysedd isgoch yn isel. Mae'r system yn ymddwyn fel thermomedr a diwniwyd i groen. Roedd y ffafriaeth yn dilyn y gwahaniaeth tymheredd rhwng y targed a'r aer o'i amgylch, felly mae'r arwydd yn pylu wrth i'r amgylchedd agosáu at dymheredd y croen. Mae'r manylyn hwnnw'n esbonio pam mae mosgitos yn hela llai yn rhan boethaf diwrnod cynnes iawn a pham mae cyfuniad o arwyddion yn bwysig. Anaml y mae gwres ar ei ben ei hun yn cwblhau'r daith; mae'n culhau'r agosiad olaf ar ôl i garbon deuocsid ac arogl fod eisoes wedi dod â'r pryf yn agos.

Mae arogl croen yn bersonol

Mae gwahanol bobl yn denu gwahanol niferoedd o frathiadau, a bu De Obaldia a chydweithwyr yn archwilio pam. Mewn erthygl yn Cell yn 2022, profwyd 64 o bobl iach. Gwisgodd pob un lewys neilon ar y rhagfreichiau am chwe awr ar ôl golchi, a chafodd y ffabrig a wisgwyd ei roi mewn profion olffactomedr dau ddewis gydag Aedes aegypti. Cynhaliwyd mwy na 2,330 o dreialon ymddygiadol dros 174 diwrnod arbrofol. Roedd y ffafriaethau yn hynod o sefydlog dros fisoedd a blynyddoedd, gan ddal ar draws dau straen mosgito math gwyllt. Sgoriodd y person mwyaf atyniadol bedair gwaith yn uwch na'r person nesaf mwyaf atyniadol, ac ychwanegiad dros 100 gwaith uwch na'r dau leiaf atyniadol. Cysylltodd gwaith cemegol y safle hwnnw ag asidau carbocsylig uwch mewn croen, yn enwedig asidau pentadecanoig, heptadecanoig a nonadecanoig.

Nid yw un derbynnydd ar ei ben ei hun yn esbonio'r atyniad

Profodd tîm De Obaldia hefyd a yw un llwybr derbynnydd yn rheoli pa mor atyniadol y mae person yn ymddangos. Roedd mosgitos mutantiaid heb y cyd-dderbynyddion derbynnydd ionotropig Ir8a, Ir25a neu Ir76b yn dangos atyniad llawer llai at arogl dynol yn gyffredinol, ond roeddent yn dal i wahaniaethu rhwng unigolion hynod atyniadol ac unigolion llai atyniadol. Cadwodd mutantiaid Orco yr un drefn ffafriaeth â'r math gwyllt. Mae'r canlyniad yn golygu nad oes unrhyw lwybr derbynnydd sengl yn cyfrif am y gwahaniaeth rhwng pobl. Mae cymysgeddau arogl, lefelau asid a chyfansoddion eraill i gyd yn cyfrannu. I ddarllenydd sy'n ceisio deall cyfraddau cnoi personol, mae hynny'n gyd-destun defnyddiol. Nid yw atyniadoldeb yn un cemegyn nac yn un genyn yn y mosgito. Mae'n signal cyfansawdd o groen dynol, ac mae'r pryf yn ei ddarllen trwy sawl system gyfochrog.

Mae bacteria'r croen yn llunio'r gymysgedd

Mae microbau'r croen yn helpu cynhyrchu'r cemegau y mae mosgitos yn eu harogli. Cyhoeddodd Verhulst a chydweithwyr astudiaeth yn PLoS ONE yn 2011 yn profi hyn gydag Anopheles gambiae sensu stricto, fector malaria. Cymerodd 48 o ddynion oedolion gwirfoddolwyr rhwng 20 a 64 oed ran, a phrofwyd aroglau a gasglwyd o'u traed yn erbyn safon amonia mewn bioarbrofion olffactomedr. Roedd gan unigolion hynod atyniadol lawer mwy o ficrobau ond llai o amrywiaeth na'r rhai llai atyniadol. Ar ddyfnder dilyniannu o 1000, roedd amrywiaeth ffylogenetig 38% yn uwch yn y grŵp llai atyniadol. Roedd rhywogaethau Staphylococcus 2.62 gwaith yn fwy niferus yn y grŵp hynod atyniadol, tra roedd rhywogaethau Pseudomonas 3.11 gwaith yn fwy niferus yn y grŵp llai atyniadol. Daw'r awduron i'r casgliad bod cyfansoddiad microbiotâ'r croen yn dylanwadu'n uniongyrchol ar atyniad y gwesteiwr.

Pam mae hyn yn bwysig ar gyfer atal

Mae'r hoffter o frathu bodau dynol yn rhannol yn nodwedd etifeddol ym mhoblogaethau o fosgitos, ac nid yn nodwedd sefydlog o bob rhywogaeth. Astudiodd McBride a chydweithwyr, mewn erthygl yn Nature yn 2014, ffurfiau domestig a choedwig Aedes aegypti yng Ngenya. Byddai benywod y goedwig yn ffafrio mochyn cwta, tra byddai benywod domestig yn ffafrio bodau dynol yn wan ac yn ymateb tua dwywaith mor aml ar y cyfan. Cysylltodd yr awduron y newid hwnnw â chynnydd mewn mynegiant a sensitifrwydd ligand y derbynnydd arogl Or4, sy'n ymateb i ffracsiwn o arogl dynol sy'n cyfateb i 6-methyl-5-hepten-2-one, a elwir yn sylcaton. Roedd saith o alelau Or4 mawr wedi'u gwahanu yn y poblogaethau a astudiwyd, ac eglurodd y ddau effaith gyda'i gilydd 92% o'r amrywiant. Mae'r ymchwil hon yn egluro pam mae carbon deuocsid, gwres a chemeg y croen yn cyfuno'n system hela mor effeithiol, a pham mae rhwystrau ffisegol a gwrthymladdwyr a nodir yn gywir yn dal i fod yn amddiffyniad ymarferol.

Sources

• Nature: Mae isgoch thermol yn llywio ymddygiad chwilio am westeion ym mosgitos Aedes aegypti
• Cell: Mae denu gwahaniaethol mosgitos at bobl yn gysylltiedig â lefelau asidau carbocsylig sy'n deillio o'r croen
• eLife: Mae cyflwr ymddygiadol parhaus yn galluogi mosgitos i ysglyfaethu ar bobl yn barhaus
• PLoS ONE: Mae cyfansoddiad microflora croen y dynol yn effeithio ar atyniad mosgitos malaria
• Nature: Esblygiad y ffafriaeth gan fosgitos tuag at bobl, wedi'i chysylltu â derbynydd arogl