Người ta đã hiểu được làm thế nào con muỗi luôn tìm thấy chúng ta để chích

FastEhome.com- Đăng kí mở Shop bán hàng miễn phí Trong một bài báo nghiên cứu được đăng trên tạp chí Science ngày 6.2, Giáo sư Paul Garrity cùng các đồng sự đã báo cáo rằng họ tìm ra một cơ chế quan trọng của loài muỗi, lý giải nhờ đâu mà chúng có thể dễ dàng tìm thấy và chích chúng ta.
Đây là loài được xem là động vật nguy hiểm chết người nhất trên hành tinh. Hàng trăm ngàn người chết mỗi năm vì các căn bệnh liên quan đế muỗi chích như sốt xuất huyết, sốt rét, và nhiều căn bệnh truyền nhiễm khác. Đáng buồn thay, những nạn nhân bị chết thường là con nít. Bằng việc hiểu rõ được cơ chế "cảm biến nhiệt độ" của chúng, người ta hi vọng sẽ tìm ra một cách hiệu quả để ngăn chặn muỗi chích một cách triệt để.



Vào đầu thế kỷ 20, Frank Milburn Howlett, một nhà khoa học người Anh đang làm việc tại Ấn Độ nhận ra rằng những con muỗi luôn bay lờn vờn trên các ấm trà nóng. Sau đó ông ta đã làm một thí nghiệm, bắt nhiều loại côn trùng bỏ trong một túi gạc và đặt gần một bình nước nóng. Những con muỗi lúc bấy giờ luôn bị cuốn hút bởi nguồn nhiệt và bay lại hướng đó.

Howlett cũng quan sát thấy rằng muỗi dường như không hề tấn công các loài động vật máu lạnh, điều này dẫn đến nhiều kết luận rằng chúng tận dụng nguồn nhiệt từ cơ thể con người để xác định "nguồn thức ăn". Một nghiên cứu khác cũng chỉ ra nếu chúng ở xa ta, muỗi sẽ dựa vào lượng CO2 mà con người thở ra, kết hợp với "mùi hương" và cả thị giác của chúng. Tuy nhiên nếu đã tiếp cận con người đủ gần, nhiệt độ cơ thể của chúng ta sẽ là tác nhân chính để bọn này dựa vào.

Muỗi chỉ có hành vi chích hút máu trên con cái vì chúng cần protein trong máu để nuôi dưỡng trứng. Muỗi đực thường hút trái cây và những thứ có gốc thực vật. Tuy nhiên một câu hỏi đặt ra là, cơ chế của chúng thực sự là "Tìm nhiệt độ nóng" hay "Tránh nhiệt độ lạnh"?



Trước đó vào năm 2019, Garrity đã công bố một công trình nghiên cứu về các cơ quan thụ cảm nhiệt độ trên loài ruồi. Thông thường, các cơ quan thụ cảm của chúng sẽ được xem như những chiếc máy tầm nhiệt sinh học, các thụ cảm này sẽ giúp chúng biết được môi trường xung quanh như thế nào. Tuy nhiên, theo Garrity và các đồng nghiệp của ông nghiên cứu và nhận ra rằng, các cơ quan thụ cảm này không thực sự xác định được nóng hay lạnh, chúng chỉ phát hiện được sự thay đổi nhiệt độ mà thôi, nghĩa là sự vật đang nóng lên hoặc lạnh đi mà thôi.

Với kết quả này, Garrity đã đặt tên lại các "cảm biến nhiệt" của muỗi là "Cooling cell" và "Heating cell". Những cell này nhạy đến mức có thể phát hiện được sự thay đổi nhiệt độ chỉ ở mức vài phần trăm một giây. Và vì muỗi là họ hàng tiến hoá gần gũi nhất với loài ruồi, nên chúng cũng có các "Cooling cell" và "Heating cell". Tuy nhiên thay vì cho rằng muỗi đang bay về nguồn nhiệt, Garrity cho rằng chúng đang tìm cách tránh nguồn lạnh dựa vào các cooling cell.

Theo nghiên cứu, các "Cooling cell" được dựa trên một phần tử thụ thể có tên IR21a. Đây là tập hợp một nhóm protein có chức năng dẫn truyền tín hiệu và IR21 phụ trách việc báo cho côn trùng biết khi nào nhiệt độ môi trường bị giảm. Họ đã làm thí nghiệm để loại bỏ gene tạo ra IR21a, tạo ra những con muỗi đột biến. Sau đó họ đặt cả muỗi đột biến và muỗi thường bên trong một chiếc hộp có đặt một nguồn nhiệt và CO2 để mô phỏng con người. Kết quả là không có IR21a, những con muỗi không thể định hướng để bay về bên nóng hơn.

Một thí nghiệm khác là đặt 2 lọ máu người, một lọ có nhiệt độ phòng và một lọ ấm hơn, tương đương nhiệt độ người. Người ta nhận thấy lọ máu có nhiệt độ cơ thể không thu hút được những con muỗi đột biến nữa nữa. Theo nghiên cứu của Garrity, IR21a sẽ tự kích hoạt thi muỗi bay lại gần nguồn lạnh, và thường là con người sẽ nóng hơn môi trường xung quanh, do đó muỗi sẽ tự bay về hướng của con người. Nếu muỗi bay lệch ra khỏi hướng cơ thể, nhiệt độ sẽ giảm vài IR21a sẽ lại kích hoạt.

Gene để tạo ra IR21 bắt nguồn từ một loài sinh vật biển sống cách đây 400 triệu năm trước và có thể nó đã được di truyền cho các loài khác sau này, ruồi và muỗi là hai ví dụ. Trong quá trình tiếng hoá, mỗi loài có một cách dùng những thụ thể nhiệt độ này khác nhau: ruồi thì dùng để tránh những nơi nhiệt độ cao trong khi đó muỗi thì ngược lại. Việc hiểu được cơ chế này sẽ giúp các nhà khoa học tìm ra những phương pháp để ngăn chặn muỗi cái hút máu người.