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La transmisión del mosquito Aedes aegypti puede transmitir el dengue, el chikungunya, el zika y la fiebre amarilla.

Los mosquitos transmiten enfermedades a aproximadamente 100 millones de personas cada año y sus picaduras han dado forma a la historia de la humanidad. Hay aproximadamente 3500 especies de mosquitos en todo el mundo.

La gran mayoría son generalistas que morderán a cualquier vertebrado que encuentren en su camino.

Causan enfermedades humanas transmitidas por mosquitos solo media docena de especies de tres géneros (Aedes, Anopheles y Culex) que evolucionó especialmente para nosotros gracias al dióxido de carbono que emitimos y las descargas de nuestro cuerpo.

¿Por qué algunos mosquitos se especializan en picar a las personas?

La mayoría de los investigadores creen que la especialización en humanos para los mosquitos no habría sido de particular beneficio hasta que se desarrollaron culturas sedentarias hace unos 10.000 años.

Una vez hecho La población humana podría haber proporcionado un recurso simple, seguro y siempre disponiblea diferencia de otros grupos de animales de tiro que solo garantizan sangre estacionalmente.

Los datos genómicos concuerdan con la hipótesis de que se desarrollaron grupos de mosquitos humanos especializados dentro de este período de cultivo. La pregunta, sin embargo, es qué compensaciones fisiológicas, anatómicas, morfológicas y de comportamiento hicieron que algunos mosquitos picaran a las personas en lugar de a las mascotas que nos acompañaban mucho antes de que nos volviéramos sedentarios.

Una enfermera advierte sobre el dengue en Río de Janeiro
Algunos mosquitos tienden a multiplicarse en áreas urbanas.

Los mosquitos especializados por humanos no solo pican a los humanos, sino también tienden a reproducirse en hábitats alterados por humanos. Ponen sus huevos en el agua y los humanos son los únicos animales que manipulan el agua para extraerla, canalizarla y acumularla para el consumo doméstico.

Por lo tanto, se ha especulado que la dependencia reproductiva de los mosquitos de las fuentes de agua humanas, especialmente en las regiones áridas, también podría jugar un papel clave en la especialización de estos dípteros.

¿Por qué algunos mosquitos nos encuentran irresistibles?

Para responder a esta pregunta, un equipo de investigadores de la Universidad de Princeton (EE. UU.) Desarrolló un proyecto en el África subsahariana basado en la recolección de desoves. Aedes aegypti. Fue una buena elección porque para ser adicional Uno de los mosquitos humanos especializados más temibles responsable del Zika, la fiebre amarilla y el denguesus poblaciones se dividen en dos subespecies.

subespecie egipcio Prospera en los hábitats urbanos tropicales de América y Asia, donde se especializa en picar a las personas hasta el punto en que el 95% de la dieta de una mujer está disponible. fuertemente atraído por nuestro olor corporal, Viene de sangre humana.

Por el contrario, las hembras pertenecen a las poblaciones generalistas de la subespecie Formosus Tienden a preferir el olor de otros vertebrados no humanos de cuya sangre se alimentan. Se cree que el especialista en antrópicos se desarrolló a partir de los antepasados ​​de los generalistas africanos hace 5.000 a 10.000 años, posiblemente en el norte de Senegal o Angola.

Como todos los mosquitos, ambas subespecies ponen sus huevos en el agua. Por lo tanto, los investigadores primero crearon miles de ovitrampas, pequeños vasos de agua y hojas sucias que simulan los charcos de agua que forman el hábitat ideal para la puesta.

Larvas de mosquitos nadando en el agua.
Los mosquitos que se especializan en picar a las personas tienden a multiplicarse en el agua.

Con el fin de obtener muestras significativas de los diferentes ambientes en los que se multiplican los mosquitos, las Ovitrampas se colocaron cerca de grandes núcleos de población (en ciudades con más de 2.000 habitantes por km²) y en áreas deshabitadas con vegetación natural donde los mosquitos rara vez se encuentran. Personas. También cubrieron una amplia gama de zonas climáticas, desde hábitats semiáridos con lluvias estacionales hasta ecosistemas forestales con lluvias durante todo el año.

En total, se recolectaron huevos de mosquitos en 27 lugares diferentes. Una vez secos, los huevos se comportan como semillas: pueden descansar de seis meses a un año antes de la eclosión. Esto permitió su traslado a Princeton con el objetivo de Criando nuevas poblaciones en condiciones de laboratorio.

Para conseguir esto, los investigadores probaron los insectos con aromas de humanos y conejillos de indias. El experimento consistió en construir lo que se conoce como olfatómetro: una gran caja de plástico con mosquitos y dos tubos extraíbles.

Mosquitos atraídos por el olor de una mano humana protegida por una red.
En el experimento de la Universidad de Princeton, los investigadores probaron los insectos con aromas de origen humano.

Mientras se colocaba un conejillo de indias en uno, uno de los investigadores colocó su brazo en el otro durante varias horas. Ambos cebos olfativos estaban protegidos de las picaduras directas mediante filtros que impedían el paso de insectos.

A los pocos minutos de colocar los tubos con sus respectivos cebos, los mosquitos penetraron por uno u otro tubo. Después de un tiempo, se retiraron los tubos para contar cuántos habían elegido uno u otro.

Los resultados mostraron que A los mosquitos de áreas densamente pobladas les gustaban más las aguas residuales humanas. El hallazgo más revelador se relacionó con el clima: los mosquitos, provenientes de lugares donde estaba lloviendo, seguidos de una estación seca larga y calurosa, preferían a las personas.

Gráfico que muestra la preferencia de los mosquitos por los humanos según la densidad de población, las precipitaciones y las variables climáticas
descripción de la imagen(A) La preferencia por las personas aumenta significativamente con el aumento de la densidad de población y en hábitats con fuertes precipitaciones estacionales (B), mientras que disminuye en hábitats con más precipitación en la estación más cálida (C). Las variables climáticas en (B) y (C) se pueden combinar para formar un índice de intensidad general de la estación seca (D). El color y tamaño del punto corresponden a la estacionalidad de la precipitación (escala en C) o la densidad de la población humana (proporcional a la escala en A). Modificado y traducido de la publicación original.

Agua estancada: la incubadora ideal

La razón de esta respuesta puede estar relacionada con el ciclo de vida del mosquito. Aedes aegypti Pone sus huevos directamente sobre la superficie del agua en agujeros de árboles, cuevas de rocas y grietas o en recipientes artificiales.

Si los huevos se mantienen húmedos, pueden incubar inmediatamente. Sin embargo, los huevos depositados en áreas silvestres al final de la lluvia deberán dormir para sobrevivir la estación seca hasta que vuelva la lluvia. Este es un desafío especialmente difícil cuando la sequía es prolongada y calurosa.

El agua estancada, el factor crítico para las larvas, es difícil de encontrar en estos ambientes extremadamente áridos, pero hay muchas poblaciones humanas que recolectan agua para vivir todo el año. proporciona a los mosquitos una incubadora de agua para que se desarrollen sus larvas. Eso sugiere dos cosas.

Un recipiente de arcilla con agua estancada es un lugar ideal para la incubación de larvas.
Un recipiente de arcilla con agua estancada es un lugar ideal para que las larvas eclosionen.

Por un lado, aunque las estaciones secas largas y calurosas fueron el factor selectivo crucial, las poblaciones de mosquitos en las regiones áridas evolucionaron para especializarse en humanos como un subproducto con el fin de aprovechar la dependencia del agua almacenada para el desove.

En segundo lugar, cuando las larvas pasan a la etapa adulta de chupar sangre, la sangre más cercana disponible es la de los humanos, con el beneficio adicional de sus nuevas víctimas. Faltan las pieles duras y difíciles de perforar de otros vertebradosincluidos los domésticos.

Los análisis genómicos también encontraron que los mosquitos especializados en humanos son genéticamente diferentes de los mosquitos generalistas, y que la preferencia por los humanos se desarrolló en un lugar único e indeterminado y luego se extendió por África a medida que el clima seco se extendía por todo el continente.

Una picadura de mosquito en el brazo.
La piel humana es perforada más fácilmente por un mosquito que por otros vertebrados.

Luego, en los días de la esclavitud La trata de esclavos propaga enfermedades como la malaria a otras áreas tropicales.

Aunque la investigación publicada en Biología actual Los resultados se centran en el origen y la historia evolutiva de los mosquitos cuando se correlacionan con el clima del IPCC y los datos de población de la ONU. como resultado del cambio climático y la creciente presión urbanaEn un futuro cercano, habrá más mosquitos en todo el mundo que transmitan enfermedades humanas.

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