Insects: световое загрязнение может продлить сезон укусов комаров

Результаты нового исследования, согласно которым городское световое загрязнение может нарушить период зимней спячки комаров, переносящих вирус Западного Нила, можно считать как хорошей, так и плохой новостью.

Хорошая новость заключается в том, что комары-переносчики болезни могут не пережить зиму, если нарушить их планы размножения. Плохая новость заключается в том, что их период покоя, известный как диапауза, может просто сохраниться, что означает, что осенью они будут дольше кусать людей и животных.

«Мы наблюдаем самые высокие уровни передачи вируса Западного Нила в конце лета и начале осени в Огайо. Если у вас есть комары, которые пережили диапаузу и активны до конца года, то именно в это время года комары, скорее всего, заражены вирусом Западного Нила, а люди могут подвергаться наибольшему риску заражения», — рассказывает Меган Меути, ведущий автор исследования и доцент энтомологии в Университете штата Огайо.

Данное исследование и предыдущие результаты, полученные Меути и ее коллегами, являются одними из первых, показывающих, что искусственное освещение в ночное время может оказывать значительное влияние на поведение комаров, включая эффекты, которые не всегда можно предсказать.

«Мы обнаружили, что один и тот же городской свет в ночное время может оказывать совершенно разное воздействие в разных сезонных условиях», — делится она.

Меути провела исследование вместе с первым автором Мэтью Волкоффом и Лидией Фей, которые являются докторантами энтомологии в штате Огайо. Исследование было недавно опубликовано в журнале Insects.

Диапауза у самок северного домового комара (Culex pipiens) — это не спячка, а период покоя, когда насекомые живут в пещерах, водопропускных трубах, сараях и других частично укрытых местах. Перед наступлением зимы комары перерабатывают источники сахара, такие как нектар растений, в жир. По мере удлинения дней самки начинают получать пищу из крови, чтобы обеспечить производство яиц. Некоторые из них заражаются вирусом Западного Нила при питании инфицированными птицами и позже передают вирус, когда питаются людьми, лошадьми и другими млекопитающими.

Это исследование основывается на двух предыдущих результатах, полученных в лаборатории Меути: в своей диссертации Меути обнаружила, что гены циркадных часов различаются у комаров с диапаузой и без нее. Это убедительно свидетельствует о том, что продолжительность дня определяет время начала диапаузы. А недавняя работа Файе показала, что самки комаров, подвергающиеся ночному воздействию слабого света, избегают диапаузы и становятся репродуктивно активными — несмотря на то, что короткий день предполагает, что они должны быть неактивными.

В текущем исследовании, автором которого является Волкофф, ученые продолжили оба направления исследований, сравнивая дневную активность и накопление питательных веществ у комаров, выращенных в двух лабораторных условиях — длинные дни, имитирующие активный сезон насекомых, и короткие дни, вызывающие покой — с воздействием искусственного света ночью и без него.

Исследование предоставило дополнительные доказательства циркадной модели поведения комаров, показав, что активность насекомых снижается во время диапаузы, но циркадная ритмичность этой активности сохраняется в течение периода покоя.

Было установлено, что включение искусственного света в ночное время влияет на эти паттерны активности и на приобретение комарами запасов питательных веществ для откорма и поддержания зимней температуры.

Воздействие светового загрязнения привело к уменьшению количества водорастворимых углеводов — сахаров, которые являются важным источником пищи в зимний период, — которые комары накапливали как в условиях длинного, так и короткого дня. Характер накопления гликогена в сахарах изменялся под воздействием искусственного света в ночное время: при нормальных условиях у комаров, не имевших дневного света, в организме было много гликогена, тогда как у насекомых, находящихся в диапаузе, его не было, но комары, имевшие длинный день и подвергавшиеся световому загрязнению, не накапливали много гликогена, тогда как комары, имевшие короткий день, демонстрировали повышенное накопление гликогена.

Исследователи наблюдали последовательные тенденции в изменении освещенности, связанные с активностью в ночное время: небольшое повышение активности у спящих комаров и небольшое подавление активности у комаров-долгожителей, которые должны быть заняты поиском пищи. Хотя результаты не были статистически значимыми, Волкофф сказал, что совокупность наблюдений позволяет предположить, что световое загрязнение заставляет комаров избегать диапаузы — вероятно, путем вмешательства в сигналы их циркадных часов.

«В краткосрочной перспективе это может быть плохо для млекопитающих, поскольку комары потенциально могут укусить нас позже в сезон, но в долгосрочной перспективе это также может быть плохо для комаров, поскольку они могут не в полной мере участвовать в подготовке, необходимой им для выживания зимой», — отмечают ученые.

Эксклюзивный перевод

Фото: Pixabay

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Более жаркая погода, вызванная изменением климата, может означать больше комаров

143 Более теплая окружающая среда может означать увеличение числа комаров, поскольку хищникам становится труднее контролировать …