العلوم

اكتشاف مذهل: كيف تستخدم البعوض الأشعة تحت الحمراء لتتبع البشر!

هناك شيء ما فينا يجذب البعوض بشكل خاص. بالإضافة إلى⁢ رائحتنا وأنفاسنا، فإن بشرتنا المكشوفة تعمل كنوع من لافتة النيون التي تعلن أن هذا​ “البار الدموي” مفتوح للعمل.

هذا لأن البعوض يستخدم ⁢الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء في هوائياته لتتبع فريسته، وفقًا لدراسة جديدة.

في العديد من مناطق العالم، تعتبر لدغات البعوض أكثر من مجرد إزعاج، ⁢حيث ‌يمكن‍ أن​ تنشر⁢ مسببات الأمراض مثل⁢ حمى الضنك وحمى صفراء وفيروس زيكا. ⁤وقد ⁣تسببت الملاريا، ‌التي ينقلها بعوض Anopheles gambiae، في أكثر من 600,000 حالة وفاة في عام 2022، وفقًا لإحصاءات منظمة الصحة العالمية.

لتجنب الأمراض الخطيرة أو حتى ⁣مجرد ​حالة من الحكة المزعجة، نحن البشر حريصون جدًا على إيجاد طرق ⁢لمنع لدغات البعوض.

وجدت الأبحاث التي قادها علماء من جامعة كاليفورنيا ⁣سانتا باربرا (UCSB) أن البعوض يستخدم الكشف عن الأشعة تحت الحمراء – جنبًا إلى جنب مع إشارات أخرى كنا نعرف عنها بالفعل ⁢مثل استشعار ثاني أكسيد⁢ الكربون في أنفاسنا ‍ وبعض الروائح الجسمية– للبحث عن المضيفين.

“البعوض الذي ندرسه هو Aedes aegypti, وهو ⁣بارع بشكل استثنائي في العثور على ‌المضيفين البشر”، كما يقول نيكولاس ديبوبيان, عالم الأحياء الجزيئية بجامعة UCSB.

لكن رؤية البعوض ليست جيدة جدًا، ويمكن ‍أن تكون الروائح غير موثوقة⁢ إذا كان هناك ريح أو إذا كان المضيف يتحرك. لذا اشتبه الفريق بأن الكشف عن⁣ الأشعة تحت الحمراء ⁣قد⁣ يوفر ‍للبعوض مساعدة موثوقة في العثور⁢ على الطعام.

فقط إناث⁤ البعوض هي التي تشرب الدماء؛ لذلك قدم ‍الباحثون أقفاص تحتوي كل منها على 80 بعوضة أنثوية (من عمر أسبوع إلى ثلاثة أسابيع) مع مجموعة متنوعة من “المضيفين”⁣ الوهميين تمثلها تركيبات‌ من الألواح الحرارية الكهربائية وثاني أكسيد الكربون بتركيزات مشابهة لأنفاس ⁣الإنسان والروائح البشرية وسجلوا ⁣مقاطع فيديو مدتها خمس دقائق‍ لمراقبة سلوكيات بحثهم عن المضيفين.

وقد عرّفوا هذه السلوكيات بأنها “

تم تقديم بعض الباعوث بألواح حرارية كهربائية تم ضبطها عند متوسط درجة حرارة جلد الإنسان وهي 34 درجة مئوية (93 °F), والتي كانت أيضًا ‍مصدرًا ​للإشعاع تحت ‍الأحمر. بينما تم ضبط ⁤الآخرين ‍عند درجة حرارة محيطية تبلغ 29.5 °C – وهي درجة حرارة يعرف أنها مفضلة لدى البعوض ولكن لا تصدر أي ​إشارات تحت حمراء.

كل إشارة بمفردها – ثاني أكسيد الكربون أو الرائحة أو الأشعة تحت الحمراء – لم‌ تستطع جذب اهتمام⁤ الباعوثات ⁣بمفردها؛ لكن شغف ​الحشرات بالدم زاد مرتين عندما أضيف عامل الأشعة تحت ‌الحمراء إلى إعداد يحتوي فقط على ثاني أكسيد الكربون والرائحة.

“أي إشارة واحدة وحدها لا تحفيز نشاط البحث عن مضيفين؛ إنه فقط ضمن سياق الإشارات الأخرى⁣ مثل زيادة⁤ مستوى ثاني أكسيد الكربون ورائحة الإنسان حيث يحدث الفرق”، كما يقول⁢ كرايغ ‍مونتيل, عالم الأعصاب بجامعة ‌UCSB.< / span >
< p >أكد الفريق أيضًا أن مستشعرات الأشعة تحت الحمراء‍ لدى بعوش تكمن في‍ هوائياتهم ، حيث يوجد بروتين⁢ حساس للحرارة يسمى TRPA1‍ . عندما ‌أزال الفريق الجين الخاص بهذا البروتين ، لم ‌تتمكن بعوشا من اكتشاف الإشارات الحرارية.< / span >
< figure id = "attachment_136528" aria-describedby = "caption-attachment-136528" style = "width : 2340px" class = "wp-caption alignnone">< img decoding = "async" src = " https : //alarabiya24news.com/wp-content/uploads/2024/09/Scientists-Discover-Mosquitoes-Are-Using-Infrared-to-Track-Humans-Down.jpg" alt="" width ="2340" height ="1217"class ="wp-image-136528 size-full loading ="lazy"/ >< figcaption id ="caption-attac hment_136528"class ="wp-caption-text"> الملابس الفضفاضة تسمح بتقليل الإشارات‌ الحرارية.< / figcaption >
< p >تساعد النتائج في تفسير سبب انجذاب الباعوث بشكل⁢ خاص للبشرة المكشوفة ، ولماذا تعتبر الملابس الفضفاضة – التي يتم ⁤خلالها تفريق الإشارة الحرارية ‌– ‌فعالة للغاية كستار ضدهم.< / p >
< p >قد يؤدي ذلك أيضًا إلى بعض الدفاعات الأكثر تقدمًا ضد بعوش ، مثل إمكانية إنشاء مصائد تستخدم إشاعات الحرارة الناتجة ‍عن الجلد كمغريات.< / p >
< span >على الرغم من حجمهم الصغير ، إلا أن بعوش‌ مسؤولون‍ عن المزيد من وفيات البشر مقارنة بأي حيوان ⁢آخر”، كما يقول ⁣ديبوبيان . ⁣
< span >تعزز⁤ أبحاثنا ⁢فهم كيفية استهداف بعوش للبشر وتقدم إمكانيات جديدة للتحكم في انتقال الأمراض المنقولة بواسطة هذه الطفيليات.” < / span >
< p >تم نشر هذا البحث في < em >< a href= " https : //www.nature.com/articles/s41586–024–07848–5 ">Nature.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى