Salud

Los sonidos de los rituales de apareamiento de los mosquitos podrían ayudar a combatir la malaria

El siguiente artículo se reproduce con permiso. diálogo, una publicación en línea con las últimas investigaciones.

2020, QUIÉN (OMS) estima que casi la mitad de la población mundial está en riesgo de malaria y aproximadamente 627.000 personas mueren a causa de la enfermedad.

Aunque es posible que pronto esté disponible una vacuna contra la malaria (OMS estimado uno para niños el año pasado), la malaria es solo una de varias enfermedades transmitidas por mosquitos. El número total de infecciones causadas por mosquitos fue inevitablemente subir La población de mosquitos está aumentando debido al cambio climático. Por lo tanto, para reducir la carga de morbilidad de la malaria y otras enfermedades transmitidas por mosquitos, debemos seguir desarrollando herramientas eficaces para controlar las poblaciones de mosquitos.

El objetivo principal es su apareamiento aéreo. El ritual de apareamiento del mosquito implica que los machos reconozcan los débiles sonidos de vuelo de las hembras que vuelan y cazan. Si el macho no puede escuchar a la hembra correctamente, la caza fracasará y no se aparearán. Los mosquitos dependen principalmente de su audición para reproducirse.

«Estudiamos el comportamiento del mosquito que causa la malaria (especie Anopheles gambiae) para aprender más sobre cómo los machos escuchan a las hembras como pareja. Nuestros hallazgos fueron publicados recientemente en la revista progreso cientifico.

Pero primero, un poco de historia. El mecanismo auditivo del mosquito es único pero poco conocido. Los oídos de ambos sexos son casi sordos a los sonidos de los aviones del otro, cuyas frecuencias son demasiado altas para ser escuchadas. Para escuchar las voces de los demás, tomaron prestados trucos de la física.

Cuando los sonidos de vuelo de machos y hembras se combinan en los oídos de los mosquitos, producen «sonidos fantasma» de baja frecuencia y, por lo tanto, audibles. producto de distorsiónLos productos de distorsión solo existen dentro de la oreja del mosquito y no pueden escucharse ni grabarse fuera de ella.

Por lo tanto, los mosquitos macho tienen que volar para poder escuchar a los mosquitos hembra. Y su propio ruido de vuelo tiene que estar en un cierto rango de frecuencia para producir un producto de distorsión audible para una mujer dada.

escuchamos mosquitos volando tonos

Grabamos los sonidos de vuelo del mosquito (o «aleteo de alas») en una incubadora equipada con un micrófono de alta sensibilidad. Nuestros experimentos consistieron en observar 100 machos y 100 hembras en incubadoras separadas, mosquitos individuales (un macho o una hembra cada uno) e incubadoras mixtas con 50 mosquitos de cada sexo.

En la incubadora, intentamos simular las condiciones del entorno natural iluminando y controlando la temperatura y la humedad. Pudimos medir la frecuencia del aleteo de los mosquitos durante varios días y en diferentes momentos del día.

Descubrimos que los mosquitos machos, pero no las hembras, cambiaban su actitud de vuelo todos los días. Al batir sus alas aproximadamente 1,5 veces más rápido que las hembras, los machos optimizan su capacidad para detectar hembras individuales en colonias abarrotadas.

Hace más de una década, los científicos propusieron y describieron la interacción acústica entre machos y hembras como «armonía y convergenciaSi bien encontraron la misma proporción de aleteos que permitía que los mosquitos de diferentes sexos se escucharan entre sí (equivalente a 1,5 aleteos masculinos por 1 aleteo femenino), descubrimos que esto sucede de forma predeterminada y en realidad no requiere ninguna interacción entre ellos géneros.

Sorprendentemente, descubrimos que los machos batían sus alas más rápido al anochecer que en otros momentos del día. Esto tiene sentido porque en Anopheles gambiae Mosquitos, los machos vuelan principalmente al anochecer cuando forman grupos de apareamiento, generalmente de 1.000 o más. Ocasionalmente algunas hembras vírgenes visitan estas colonias. Como puedes imaginar, encontrar pareja no es fácil.

El aumento de la frecuencia de los aleteos de los machos al anochecer alteró la frecuencia de los productos de distorsión, que los oídos masculinos podían escuchar más fácilmente que los productos de distorsión producidos en otros momentos del día. Entonces, al ajustar los batidos de las alas en la colonia, pueden escuchar mejor a la hembra y aumentar sus posibilidades de encontrar pareja con ella.

La adaptación de la propensión a volar de los machos está controlada en parte por sus relojes biológicos. Los aleteos más rápidos pueden consumir mucha energía para los machos, por lo que limitan este comportamiento a las bandadas.

¿Qué significa nuestro descubrimiento?

Es importante replicar experimentos similares fuera del laboratorio, particularmente en poblaciones de mosquitos en su hábitat natural. Ya hemos comenzado este trabajo en Tanzania.

No obstante, estos hallazgos abren nuevas vías para estudiar la ecología evolutiva de la audición, el sistema auditivo único del mosquito y el comportamiento más amplio del mosquito.

También pueden contribuir al control de mosquitos.en el marco programa de control de vectoreslos machos mutantes se liberan en la naturaleza para perturbar las poblaciones locales de mosquitos. OGM Entonces, si se aparean con hembras, la descendencia no sobrevivirá y morirá.

En este caso, la eficiencia del apareamiento está determinada en gran medida por la capacidad del macho liberado para escuchar a la hembra «residente». Nuestros resultados sugieren que para diseñar un programa exitoso, puede ser importante evaluar las distribuciones de sonido de vuelo de machos y hembras y los rangos de audición de los machos antes de que se liberen los mosquitos mutantes.

Esto mejoraría cualquier intervención al garantizar que los mutantes tengan una eficiencia de apareamiento óptima; esencialmente, podrían competir con los mosquitos macho residentes para reconocer y aparearse con los mosquitos hembra residentes.

Este artículo fue publicado originalmente en diálogo. leer artículo fuente.

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