最近の研究によると、蚊は特定の色に向かって飛んでいく可能性があります。
呼吸、汗、皮膚の温度も蚊を引き寄せる重要な要素だと、研究者は述べています。
研究者らは、この発見が蚊を宿主に引き寄せるものを理解するうえで重要な一歩になると考えています。
この春から夏にかけて蚊に刺されないためには、服装と肌が鍵になる可能性があることを、新たな研究が示しています。
一般的な蚊の一種は、私たちが吐き出す特徴的なガスを感知すると、赤、オレンジ、黒、シアンなど特定の色に向かって飛びます。一方、緑、紫、青、白などの色は無視します。
研究者らは、今回の発見が蚊がどのようにして宿主を見つけるのかを説明する助けになると考えています。肌の色素の量にかかわらず、人間の皮膚は蚊の目に強い赤橙色の「シグナル」を発しているからです。
「蚊は、刺す相手となる宿主のように、近くに何がいるかを見分けるために匂いを利用しているようです」と、筆頭著者でワシントン大学の生物学教授、ジェフリー・リフェル氏は述べています。
「呼吸に含まれる二酸化炭素のような特定の化合物を嗅ぐと、その匂いが目を刺激し、宿主となる可能性のある相手に関連する特定の色やその他の視覚パターンを探して、そちらへ向かわせます。」
『Nature Communications』に掲載された研究結果は、嗅覚として知られる蚊の嗅覚が、視覚的な手がかりに対する反応にどのような影響を与えるかを明らかにしています。空腹の蚊を引き寄せる色とそうでない色が分かれば、より効果的な忌避剤や罠、蚊を遠ざけるその他の方法の設計に役立ちます。
「よく聞かれる質問の一つは、『蚊に刺されないようにするにはどうすればいいですか？』です」とリフェル氏は述べています。「以前は、蚊を引き寄せる主な手がかりは3つあると答えていました。呼吸、汗、そして皮膚の温度です。」
「今回の研究で、4つ目の手がかりである赤色を発見しました。赤色は服に見られるだけでなく、誰の肌にもあります。肌の色合いは関係なく、私たちは皆、強い赤色の特徴を発しています。皮膚にある蚊を引き寄せる色をフィルターで取り除いたり、そうした色を避けた服を着たりすることも、蚊に刺されないための方法になるかもしれません。」
蚊の「パン屋」
実験では、チームは視覚と匂いのさまざまな手がかりを提示し、雌のネッタイシマカAedes aegyptiの行動を追跡しました。すべての蚊と同じく、血を吸うのは雌だけです。また、A. aegyptiに刺されると、デング熱、黄熱病、チクングニア熱、ジカ熱に感染する可能性があります。
研究者らは小型の実験室で個々の蚊を追跡し、特定の匂いを噴霧するとともに、色付きの点やおいしそうな人の手など、さまざまな視覚パターンを提示しました。
匂いの刺激がない場合、蚊は色にかかわらず、実験室の底にある点をほとんど無視しました。実験室に二酸化炭素をひと吹きした後も、点が緑、青、紫であれば蚊は無視し続けました。しかし、点が赤、オレンジ、黒、シアンの場合、蚊はそちらへ飛んでいきました。
人間には二酸化炭素の匂いが分かりません。二酸化炭素は、私たちや他の動物が息を吐くたびに排出するガスです。蚊にはその匂いが分かります。リフェル氏のチームなどによる過去の研究では、二酸化炭素を嗅ぐと雌の蚊の活動が活発になり、おそらく宿主を探して周囲を探索することが示されていました。色付きの点を使った実験から、二酸化炭素を嗅いだ後、蚊の目は可視光スペクトルの特定の波長を好むことが分かりました。
これは、人間が何か良い匂いを嗅いだときに起こることに似ています。
「歩道を歩いていて、パイ生地とシナモンの匂いがしてくるところを想像してください」とリフェル氏は言います。「近くにパン屋がある合図かもしれないので、あたりを見回して探すでしょう。今回私たちは、蚊が自分たちにとっての『パン屋』の匂いを嗅いだ後、どのような視覚的要素を探すのかを解明し始めました。」
蚊に刺されることと色の手がかり
人間の多くは「三色型色覚」を持っています。光の波長の違いを別々の色として認識します。例えば、650ナノメートルの光は赤に見え、450ナノメートルの光は青に見えます。
蚊が私たちの目と同じように色を認識するかどうかは、研究者にも分かっていません。しかし、二酸化炭素を嗅いだ後に蚊が好む色の多く、つまりオレンジ、赤、黒は、より長い波長の光に対応しています。人間の皮膚も、色素の量にかかわらず、赤橙色の範囲にある長波長のシグナルを発しています。
リフェル氏のチームが、肌色の色素を再現したカード、または研究者の素手を使って実験室での実験を繰り返したところ、蚊は二酸化炭素を室内に噴霧した後にのみ、再び視覚刺激に向かって飛びました。長波長のシグナルを取り除くフィルターを使ったり、研究者が緑色の手袋を着用したりすると、二酸化炭素を嗅いだ蚊は刺激に向かわなくなりました。
遺伝子が、雌の蚊の赤橙色への好みを決めています。二酸化炭素を嗅ぐために必要な遺伝子の変異コピーを持つ蚊は、実験室で色の好みを示さなくなりました。また、視覚に関わる変化によって長波長の光を「見られなくなった」別の変異蚊系統は、二酸化炭素があると色覚がより低下しました。
「今回の実験は、蚊が宿主を見つけるために用いる最初の段階を示しています」とリフェル氏は述べています。
皮膚からの分泌物など、その他の視覚や匂いの手がかりが、近距離で蚊が宿主となる可能性のある相手を見つけるのにどう役立つのかを明らかにするには、さらなる研究が必要です。蚊の種類によって、好む宿主に応じて異なる色を好む可能性もあります。しかし、今回の新たな発見は、蚊の防除に新たな要素を加えます。それは色です。
共著者には、カリフォルニア大学サンタバーバラ校、ドイツのフライブルク大学、ワシントン大学の研究者が含まれます。
本研究は、米国国立衛生研究所、米国空軍科学研究局、米国陸軍研究局、ワシントン大学の資金提供を受けました。
