Le dioxyde de carbone exhalé alerte le moustique du paludisme contre la présence humaine

Une nouvelle étude montre que l'odeur humaine n'est pas assez fiable pour guider le moustique du paludisme vers son prochain repas de sang. Il semble qu'un autre déclencheur - le dioxyde de carbone exhalé - est ce qui guide l'insecte volant vers sa prochaine victime de morsure.
Les chercheurs ont utilisé une soufflerie et une caméra de vision nocturne pour observer les moustiques à la recherche de leurs sites d'alimentation.
Crédit d'image: Carrie Rosema / UCR

C’est le résultat d’une étude menée par des entomologistes de l’Université de Californie-Riverside (UCR), qui rapportent leurs Journal of Chemical Ecology.

Le paludisme est une maladie qui se développe à la suite de la piqûre d’un moustique Plasmodium parasite. Une fois que le parasite pénètre dans la circulation sanguine, il envahit et vit dans les globules rouges du nouvel hôte.

Le paludisme tue plus de 600 000 personnes par an, dont la plupart sont de jeunes enfants en Afrique subsaharienne.

Le parasite du paludisme est porté par le moustique femelle, le plus commun étant Anopheles gambiae. Des études ont montré que cette espèce reçoit principalement des repas de sang humain dans des habitations humaines, qu’elle détecte en détectant les odeurs humaines. Il se nourrit de sang pour l'aider à produire des ?ufs.

Le moustique femelle pénètre dans les maisons toute la nuit. Après un repas de sang, elle reste souvent à la maison jusqu'à ce qu'elle soit prête à pondre. Elle peut aussi chercher refuge dans les habitations humaines pendant la journée à cause des températures incroyablement chaudes à l'extérieur.

Le moustique femelle "sait" quand les humains sont autour des changements de dioxyde de carbone

Mais une fois qu’elle s’installe, comment se fait-elle pour trouver son prochain repas de sang?

L'odeur humaine est omniprésente - par exemple, dans les vêtements et la literie usagés - même en l'absence d'êtres humains. Alors, continue-t-elle à voler et gaspille-t-elle une énergie précieuse dans l'espoir de trouver un site d'alimentation? Ou attend-elle qu'elle "sache" quand une victime vivante est présente afin de pouvoir localiser son point d'atterrissage de manière fiable et de prendre son prochain repas de sang?

Ce sont les questions qui ont déconcerté Ring Cardé, éminent professeur d'entomologie de l'UCR, qui a mené l'étude avec des collègues de son laboratoire.

L’équipe a réalisé une série d’expériences qui ont montré A. gambiae réagit très faiblement aux seules odeurs de peau humaine lors de la recherche de leur prochain repas de sang.

Ils ont constaté que l’atterrissage des moustiques sur une source d’odeur de peau était considérablement accru lorsque le dioxyde de carbone était également présent, même à des concentrations qui dépassaient à peine les concentrations de fond.

Les humains - comme les autres animaux - exhalent du dioxyde de carbone. Ainsi, lorsque les humains sont présents, le niveau de fond du dioxyde de carbone augmente. Cette étude suggère que le moustique femelle s'est adapté pour détecter même de légères modifications du dioxyde de carbone ambiant.

Les chercheurs suggèrent que les moustiques utilisent une stratégie d’embuscade basée sur le «sit and wait», où ils ignorent les odeurs humaines persistantes jusqu’à ce que cet autre signal - changement du dioxyde de carbone ambiant - leur indique la présence d’un être humain vivant. Le professeur Cardé explique:

"Nous savons déjà que les moustiques voleront facilement vers l'odeur de la peau humaine, mais l'atterrissage - le stade final de l'hôte, généralement à l'intérieur - ne se produit que si la concentration de dioxyde de carbone indique la présence d'un hôte humain."

Il se peut que la fuite vers l’odeur humaine soit davantage liée à la localisation d’une habitation humaine, qui dégage une odeur humaine, même en l’absence de ses occupants, que la localisation d’un lieu d’alimentation en soi. "

Les moustiques pourraient détecter une variation de 0,015% du dioxyde de carbone ambiant

Pour leurs expériences - qu’ils ont menées dans une «cage d’analyse» qui ressemble à une soufflerie - les chercheurs ont utilisé A. gambiae moustiques collectés au Cameroun.

Ils ont recueilli des échantillons d'odeur de peau à partir de morceaux de tissu que l'un des membres de l'équipe portait dans ses chaussettes pendant quelques heures. Ils ont observé le comportement d'atterrissage des moustiques à l'aide de vidéos enregistrées à l'aide d'une caméra de vision nocturne.

Les auteurs notent que l’ajout de dioxyde de carbone à des concentrations supérieures à la température ambiante a eu pour effet d’augmenter considérablement le taux de pénétration des moustiques femelles dans les échantillons. "

Les chercheurs espèrent que leurs résultats aideront à concevoir de nouveaux types de contrôle des moustiques. Ils veulent également savoir si la réaction des moustiques à l'odeur de la peau est affectée par le dioxyde de carbone à l'extérieur.

Pendant ce temps, Nouvelles médicales aujourd'hui ont récemment appris comment des chercheurs de l’Université de Californie à Davis ont découvert au Mali un moustique hybride du paludisme résistant aux insecticides utilisés dans les moustiquaires. L’hybride est un croisement entre deux espèces de moustiques porteurs du paludisme - Anopheles gambiae et Anopheles coluzzii.

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