Vědci nyní poprvé sestavili atlas mozku komáří samičky. Zdroj, který je volně dostupný na stránkách mosquitobrains.org, vykresluje mapu mozku, která může v konečném důsledku pomoci odhalit obvody, které motivují komáří samičky ke kousání.
“Snažíme se vybudovat obor neurobiologie komárů,” říká výzkumník Howard Hughes Medical Institute (HHMI) Leslie Vosshall, který práci vedl. Doufá, že nový atlas umožní výzkumníkům komárů z celého světa sdílet data a lépe pochopit, které části komářího mozku pohánějí různé druhy chování.
“Někde v mozku této samičky je pohnutka vycítit člověka, letět k člověku, přistát na člověku a kousnout a pít lidskou krev,” říká Vosshallová, neurobioložka z Rockefellerovy univerzity. “Někde v tomto mozku se nachází rozhodování, motivace a hlad.”
Zatímco samci komárů jsou přísně vegetariánští, samice koušou a živí se lidmi a jinými zvířaty, aby si zajistily živiny pro vyvíjející se vajíčka. Nikdo však neví, které části mozku řídí toto kousací chování – nebo jakékoliv jiné chování, říká Vosshall. K zodpovězení této otázky potřebují vědci nejprve mapu, která by ukázala, jak je zhruba 100 000 neuronů komárů propojeno. Proto se Vosshall a jeho kolegové zhruba před rokem rozhodli takovou mapu vytvořit: začali pečlivě barvit a fotografovat mozky desítek samic komára Aedes aegypti.
Meg Younger, postdoktorandka Vosshallovy laboratoře, která stála v čele projektu, sešila jednotlivé snímky dohromady a zprůměrovala jemné zvláštnosti jednotlivých mozků, aby vytvořila reprezentativní atlas. Atlas popisuje umístění skupin neuronů v mozku – jako by jim dával adresu domů. V minulosti měli vědci jen mlhavou představu o tom, kde určité neurony sídlí, říká Vosshall, “ale nyní je mohou pomocí této webové stránky zmapovat docela přesně.”
Díky zdroji dostupnému online mohou vědci svá data superponovat na referenční mozek a zjistit, jak se studované neurony vztahují k těm, které studují jiné skupiny. “Lidé mohou okamžitě na první pohled vidět, jak spolu tyto různé soubory neuronů souvisejí,” říká Vosshall.
Výzkumníci mohou na referenční mozek také vrstvit funkce jednotlivých neuronů, což jim pomůže zmapovat obvody různých chování, například jak komáři vnímají pachy. Pochopení toho, proč se komáři rozhodnou kousnout určité lidi, může nakonec vědcům pomoci vyvinout nové nástroje k omezení šíření nemocí přenášených komáry.
Mladší říká, že příště chce tým vyvinout referenční mozek pro komáří samce. Protože samičky koušou a samečci ne, mohlo by pochopení toho, jak se mozky obou pohlaví liší, přinést ještě více poznatků o chování.
Vývoj atlasu mozků u jiných druhů hmyzu se ukázal jako neocenitelný pro pochopení toho, které neurony se podílejí na různém chování. Například u ovocných mušek vědci z Janelia Research Campus při HHMI identifikovali neurony v mozku ovocných mušek, které souvisejí s chůzí, péčí o křídla a dokonce s agresivitou.