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Lo studio spiega l'attrazione uguale delle zanzare ai fiori ed agli esseri umani

Un nuovo studio ha pubblicato online il 23 dicembre negli atti dei rapporti dell'Accademia nazionale delle scienze la scoperta della base su cui le zanzare si avvicinano un tipo di orchidea di cui sono disordinatamente affettuose, con conseguente sua impollinazione.

Le zanzare sono più note come insetti disucchiamento. Tuttavia, poca gente sa che questi insetti dipendono dal loro odorato trovare un host a sangue caldo come pure i punti adatti per fare le uova. Questo odorato le aiuta a trovare la loro sorgente principale di nutrizione pure, vale a dire, nettare.

Gli scienziati dicono che il nettare è una delle sorgenti cruciali dell'alimento per tutte le specie di zanzare. Effettivamente, per le zanzare maschii, è la sola sorgente di alimento, mentre le zanzare femminili egualmente alimentano esclusivamente su nettare per tutti solo alcuni giorni del loro ciclo di vita quando stanno facendo le loro uova.

Anche se è conosciuto che le zanzare sono ritirate da profumo verso i fiori ed altre sorgenti di nettare, la natura di questi profumi è in gran parte sconosciuta. Infatti, alcuni profumi del fiore respingono le zanzare invece di attrazione loro.

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Una zanzara dell'Aedes con i sacchi del coregone lavarello sui sui occhi che alimentano dai fiori del Platanthera. Credito: Kiley Riffell

Lo studio

L'orchidea della smussato-foglia, o obtusata del Platanthera, su cui lo studio corrente concentrato, si sviluppa in molte parti settentrionali dell'emisfero nord, nei climi freschi.

I ricercatori hanno riflesso 581 di questi fiori, per 47 ore in tutto, a molti punti di osservazione attraverso la foresta nazionale di Okanogan-Wenatchee nello Stato del Washington Ed hanno registrato o osservato 57 alimentazioni della zanzara. Hanno confermato i risultati più iniziali nello stesso habitat che questo le specie di orchidea è impollinata dalle zanzare locali, comunque molte specie strettamente connesse nella stessa posizione non sono.

Dopo, hanno fiutato fuori lo stimolo sensoriale avvolgendo il fiore in un sacco. Ciò ha significato che la zanzara potrebbe più non vedere il fiore ma potrebbe ancora sbarcare sul punto giusto. Queste zanzare hanno provato il loro meglio per estrarre il nettare attraverso il sacco della tela.

Dalle loro osservazioni sui fiori e sulle zanzare insaccati, i ricercatori hanno trovato che gli insetti sono stati ritirati dal profumo del fiore. Era a questo punto che hanno cominciato ad analizzare il profumo stesso. Descrivendo l'odore di questa orchidea come odore erboso o muschiato, Riffell dice che i sui cugini vicini odorano più fragranti.

Come il ricercatore Jeffrey Riffel spiega, “descriviamo spesso “il profumo„ come se sia una cosa -- come il profumo di un fiore, o il profumo di una persona. Il profumo è realmente una combinazione complessa di prodotti chimici -- il profumo di una rosa consiste di più di 300 -- e le zanzare possono individuare i diversi tipi di prodotti chimici che compongono un profumo.„

Il gruppo ha usato le tecniche come gascromatografia e la spettroscopia di massa per scoprire i numerosi prodotti chimici in questo profumo che stimolano gli organi dell'odore delle zanzare. Hanno trovato che ha avuto più alte concentrazioni di un prodotto chimico chiamato nonanale ma più di meno di aldeide lilla confrontata ad altre orchidee nella stessa famiglia.

Quando ciascuno di questi prodotti chimici è studiato determinato, è trovato che alcuni di loro attirano mentre altri reprimono determinati neuroni nel cervello della zanzara. Tuttavia, quando si combinano nel giusto rapporto, formano un odore irresistibile che tira tutta la zanzara nelle vicinanze verso. Questo mazzo chimico può essere riprodotto in laboratorio, gli scienziati trovati.

Simultaneo con l'analisi, egualmente hanno esaminato come l'antenna della zanzara ha risposto da attività elettrica ai profumi. Egualmente hanno sperimentato con l'omissione dell'aldeide lilla complessivamente, o utilizzare più di nella soluzione.

Per concludere, hanno esaminato il cervello delle specie di increpitus dell'Aedes e quello di uno sforzo costruito del aegypti dell'Aedes, che Riffell ed il co-author Omar Akbari più presto avevano sviluppato. Hanno utilizzato le tecniche microscopiche specializzate sviluppate nello stesso laboratorio per prendere il movimento dello ione del calcio all'interno del lobo di antenna, in cui i segnali dell'antenna sono elaborati. Il movimento dello ione del calcio segnala l'attivazione delle cellule nervose.

I risultati

I ricercatori hanno trovato che il profumo resynthesized dell'orchidea attira le zanzare appena come il fiore fa.

L'aldeide del lillà e del nonanale è stata trovata per attirare non solo le zanzare indigene ma anche quelle da altre regioni quali il aegypti dell'Aedes, i portafili di febbre rompiossa, Zika, febbre gialla ed altre malattie virali e lo stephensi delle anofeli, un vettore di malaria. Tutte le zanzare hanno mostrato il volo caratteristico di zigzag che accade quando una zanzara cattura un profumo favorevole.

Quando il comportamento della zanzara è stato analizzato, è stato evidente che tutte le specie della zanzara, se nativo o non, indicato lo stimolo delle antenne una volta esposto a questi due prodotti chimici nello stesso rapporto del presente nel profumo dell'orchidea della smussato-foglia.

Omettere l'aldeide lilla ha reso il profumo troppo dolce per attirare le zanzare, apparentemente, ma aumentarlo per abbinare l'odore di altri parenti più fragranti dell'orchidea smussata ha lasciato le zanzare fredde o realmente le ha guidate via. Ciò mostra quanto preciso il rapporto di questi prodotti chimici deve essere di assicurarsi che il fiore della smussato-foglia sia impollinato. L'assenza di questo rapporto significa che le zanzare non visualizzano altri parenti prossimi di questa orchidea.

I risultati della rappresentazione di cervello hanno indicato che le parti differenti del lobo di antenna rispondono all'aldeide del lillà e del nonanale. La parte del lobo che risponde al nonanale (abbondante in obtusata del P.) inibisce la parte che è stimolata dalle aldeidi lilla (abbondanti in altre specie del Platanthera). Questo genere di comunicazione può variare con gli importi dell'aldeide del lillà e del nonanale che è presente nel profumo e dei risultati nell'attrazione o nella repulsione ritenente della zanzara al fiore, secondo il rapporto di questi prodotti chimici.
Inoltre, i ricercatori egualmente hanno scoperto che l'aldeide lilla ha stimolato la stessa parte del lobo di antenna che la cosa repellente ben nota della zanzara chiamata DEET fa. Speculano che questa regione può essere responsabile dell'elaborare i profumi che guidano le zanzare via. Questa conclusione può essere arrivata soltanto a quanto segue più esperimenti, tuttavia.

In breve, dice Riffell, “zanzare stanno elaborando il rapporto dei prodotti chimici, non appena della presenza o dell'assenza di loro. Ciò non è solo importante per distinzione del fiore -- è egualmente importante per come le zanzare discernono fra voi e profumo di I. Human è molto complesso e che cosa è probabilmente importante per l'attrazione o respingere delle zanzare è il rapporto dei prodotti chimici particolari. Sappiamo che qualche gente ottiene il bit più di altri e forse una differenza nel rapporto spiega perché.„

Le implicazioni

Lo studio indica così che le zanzare sono stimolate altrettanto forte dai profumi del fiore di giusto tipo quanto da un animale a sangue caldo. Le indicazioni ambientali presentate dal fiore possono ritirare la zanzara verso il fiore o indurrla a volare via.

Sapere e perché le zanzare sono attirate da alcuni profumi del fiore potrebbe aiutare nello sviluppo delle cose repellenti migliori della zanzara, o migliori trappole della zanzara. Potrebbe anche aiutare gli scienziati a capire come il cervello di una zanzara è stimolato dai segnali nervosi in risposta a questo tipo di stimolo alimentarsi il nettare o a volte, per mordere un essere umano. Come Riffel dice, gli scienziati dovranno lavorare di più sulla dichiarazione dell'aldeide lilla una cosa repellente della zanzara - ma la vorrebbe per essere, perché odora molto piacevole!

Source:

Mosquitoes are drawn to flowers as much as people — and now scientists know why, James Urton, UW News - https://www.washington.edu/news/2020/01/21/mosquitoes-flowers/

Journal reference:

The olfactory basis of orchid pollination by mosquitoes Chloé Lahondère, Clément Vinauger, Ryo P. Okubo, Gabriella H. Wolff, Jeremy K. Chan, Omar S. Akbari, Jeffrey A. Riffell Proceedings of the National Academy of Sciences Jan 2020, 117 (1) 708-716; DOI: 10.1073/pnas.1910589117, https://www.pnas.org/content/117/1/708

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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