Comment les moustiques trouvent des humains savoureux à des centaines de mètres de distance

Vous êtes-vous déjà demandé comment les moustiques trouvent les humains à des distances allant jusqu’à une centaine de mètres ? Dans une étude historique, un groupe de chercheurs a fait des progrès pour répondre à cette question. Les experts ont découvert que l’odeur corporelle humaine est un élément essentiel dans le comportement de recherche d’hôte à longue distance des moustiques (voir l’image ici).

Les chercheurs ont développé une arène de test en plein air, de la taille d’une patinoire, en Zambie. Ils ont ensuite utilisé cette configuration pour étudier l’attirance des moustiques pour l’odeur corporelle humaine.

Au cours du processus, l’équipe a également identifié des composants spécifiques d’odeurs corporelles en suspension dans l’air qui pourraient potentiellement expliquer pourquoi certaines personnes sont des aimants à moustiques, tandis que d’autres sont moins attrayantes pour ces insectes. L’étude révolutionnaire est publiée dans la revue Biologie actuelle.

Dans le passé, la majorité des études axées sur la préférence des moustiques ont été menées dans des conditions de laboratoire contrôlées. Cependant, ces configurations ne représentent probablement pas avec précision les expériences réelles des moustiques.

Comment l’étude a été réalisée

Pour surmonter cela, des chercheurs de l’Institut de recherche sur le paludisme de la Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health et du Macha Research Trust ont construit une arène de test de 1 000 mètres cubes dans le district de Choma, en Zambie.

« Il s’agit du plus grand système d’évaluation des préférences olfactives de n’importe quel moustique au monde », a déclaré le co-auteur de l’étude, Diego Giraldo. Il a ajouté qu’il présente un environnement hautement sensoriel pour les moustiques.

L’arène de test unique consistait en un anneau de plates-formes d’atterrissage, chacune chauffée à la température moyenne de la peau humaine de 35 degrés Celsius. Les chercheurs ont relâché 200 moustiques affamés dans cette arène chaque nuit et ont suivi leur activité à l’aide de caméras infrarouges.

Une attention particulière a été accordée à la fréquence à laquelle les moustiques ont atterri sur chacune des plateformes d’atterrissage, car c’est une forte indication qu’ils sont prêts à se nourrir.

Étape 1

La première étape de l’enquête consistait à comparer l’importance relative de la chaleur, du CO2 et de l’odeur corporelle humaine pour attirer les moustiques.

Les experts ont découvert que les moustiques ne montraient aucun intérêt pour les aires d’atterrissage chauffées à moins qu’ils ne soient également appâtés avec du CO2. Cependant, l’odeur corporelle humaine s’est avérée être un attractif encore plus fort que le CO2 seul.

Étape 2

Les chercheurs ont ensuite testé la nature perspicace des moustiques. Pour y parvenir, six volontaires ont dormi dans des tentes individuelles entourant l’arène pendant six nuits consécutives.

À l’aide de conduits de climatisation réutilisés, l’équipe a dirigé l’air de chaque tente – avec les arômes uniques de chaque volontaire endormi – sur les aires d’atterrissage chauffées.

Parallèlement, ils ont enregistré les préférences des moustiques et collecté des échantillons d’air nocturnes dans les tentes pour analyser et comparer les composants aéroportés de l’odeur corporelle.

« Ces moustiques chassent généralement les humains dans les heures avant et après minuit », a expliqué l’auteur principal de l’étude, Conor McMeniman. Il a ajouté que les moustiques suivent les traces d’odeurs et les courants d’air provenant des humains et envahissent généralement les maisons et piquent entre 22 heures et 2 heures du matin environ.

Ainsi, les chercheurs ont cherché à évaluer les préférences olfactives des moustiques pendant cette période d’activité maximale et à mesurer l’odeur des humains endormis pendant la même période.

Ce que les chercheurs ont appris

Dans leurs conclusions, les experts ont noté une tendance constante où certaines personnes étaient plus attirantes pour les moustiques que d’autres. Curieusement, l’un des volontaires, qui avait une composition d’odeur sensiblement différente des autres, dessinait systématiquement très peu de moustiques.

Les chercheurs ont détecté 40 produits chimiques qui ont été émis par tous les volontaires, bien qu’à des taux variables. « C’est probablement un mélange spécifique à un ratio qu’ils suivent », a expliqué la co-auteure de l’étude, Stephanie Rankin-Turner.

Elle a exprimé l’espoir de l’équipe de déterminer exactement ce qui, dans les sécrétions cutanées, les métabolites microbiens ou les émissions respiratoires, est à l’origine de ce phénomène dans les années à venir.

Malgré les variations nocturnes du profil olfactif de chaque personne, les chercheurs ont détecté des schémas persistants. Les volontaires qui étaient plus attirants pour les moustiques émettaient systématiquement des quantités plus élevées d’acides carboxyliques, un sous-produit très probablement produit par les microbes de la peau.

À l’opposé, le volontaire le moins attrayant pour les moustiques exhalait moins d’acides carboxyliques mais environ trois fois la quantité d’eucalyptol, un composé que l’on trouve couramment dans de nombreuses plantes. Les chercheurs émettent l’hypothèse que cette augmentation des niveaux d’eucalyptol peut être associée au régime alimentaire de l’individu.

La possibilité de trouver le repas parfait a impressionné les scientifiques

L’équipe a été surprise par la capacité des moustiques à localiser et à choisir entre les repas humains potentiels dans la vaste arène.

« Quand vous voyez quelque chose bouger d’un petit espace de laboratoire où les odeurs sont juste là, et que les moustiques les trouvent toujours dans ce grand espace ouvert dans un champ en Zambie, cela montre vraiment à quel point ces moustiques sont puissants en tant que demandeurs d’hôtes. », a déclaré Rankin-Turner.

Cette étude révolutionnaire présente des informations importantes sur le comportement de recherche d’hôte des moustiques et le rôle que l’odeur corporelle humaine y joue. Il ouvre également des pistes potentielles pour de nouvelles recherches sur ce sujet.

Celles-ci incluent une compréhension plus approfondie de la façon dont les composants spécifiques des odeurs corporelles influencent l’attraction des moustiques. En fin de compte, ces informations pourraient conduire à des mesures plus efficaces de lutte contre les moustiques et de prévention du paludisme.

En savoir plus sur les moustiques

Les moustiques ont un impact significatif sur les humains et l’environnement, principalement en raison de leur rôle dans la transmission des maladies.

Du point de vue de la santé humaine, les moustiques sont l’un des animaux les plus meurtriers de la planète. En effet, ils sont vecteurs d’un certain nombre de maladies nocives, notamment le paludisme, la dengue, le virus Zika, le virus du Nil occidental, la fièvre jaune et diverses formes d’encéphalite.

Le paludisme, en particulier, est un problème de santé mondial important. Selon l’Organisation mondiale de la santé, il y avait environ 229 millions de cas de paludisme dans le monde en 2019, entraînant environ 409 000 décès. La plupart de ces cas et décès sont survenus en Afrique, en particulier chez les enfants de moins de cinq ans.

Les maladies transmises par les moustiques peuvent également avoir d’autres impacts, tels que les conséquences économiques du travail manqué et les coûts des traitements médicaux. Ils peuvent également causer des perturbations sociétales, en particulier dans les régions où ces maladies sont endémiques.

Impact environnemental des moustiques

D’un point de vue environnemental, les moustiques jouent plusieurs rôles. Les larves de moustiques, par exemple, servent de nourriture aux poissons et autres animaux aquatiques, et les moustiques adultes sont une source de nourriture pour diverses espèces d’oiseaux, de chauves-souris et d’araignées.

Certaines espèces de moustiques servent également de pollinisateurs, se nourrissant du nectar des plantes et transférant accidentellement le pollen d’une fleur à une autre. Cependant, l’impact négatif des moustiques en tant que vecteurs de maladies pour les humains et la faune l’emporte largement sur leurs rôles écologiques.

Stratégies de contrôle des populations de moustiques

Diverses stratégies sont employées pour contrôler les populations de moustiques et limiter leur impact. Il s’agit notamment de l’utilisation d’insecticides, de moustiquaires traitées avec des insecticides pour lutter contre le paludisme, de la modification de l’habitat pour éliminer les sites de reproduction et des contrôles biologiques tels que l’introduction de prédateurs naturels. Il existe également des recherches considérables sur la modification génétique des moustiques afin de réduire leur capacité à transmettre des maladies.

L’augmentation des températures mondiales due au changement climatique peut potentiellement modifier la répartition des moustiques et les schémas de transmission des maladies, ce qui en fait un important domaine de recherche en cours. Comprendre les moustiques et leur comportement, à l’instar des travaux menés par l’équipe en Zambie, est essentiel pour développer de nouvelles stratégies de lutte contre ces menaces.