Nu har forskare för första gången byggt en atlas av honmyggans hjärna. Resursen, som är fritt tillgänglig på mosquitobrains.org, innehåller en hjärnkarta som i slutändan kan bidra till att avslöja det kretslopp som motiverar honmyggor att bita.
“Vi försöker bygga upp fältet för neurobiologi hos myggor”, säger Leslie Vosshall, forskare vid Howard Hughes Medical Institute (HHMI), som ledde arbetet. Hon hoppas att den nya atlasen ska göra det möjligt för myggforskare från hela världen att dela data och bättre förstå vilka delar av mygghjärnan som driver olika beteenden.
“Någonstans i den kvinnliga hjärnan finns drivkraften att känna av människor, flyga mot människor, landa på människor och bita och dricka människoblod”, säger Vosshall, som är neurobiolog vid The Rockefeller University. “Någonstans i den hjärnan finns beslutsfattande, motivation och hunger.”
Medan hanmyggor är strikt vegetariska, biter och äter honorna på människor och andra djur för att få näring till sina ägg. Men ingen vet vilka delar av hjärnan som driver detta bettbeteende – eller något annat beteende, säger Vosshall. För att hjälpa till att besvara denna fråga behöver forskarna först en karta som visar hur myggornas cirka 100 000 neuroner hänger ihop. För ungefär ett år sedan började Vosshall och hans kollegor att göra en sådan: de började noggrant färga och fotografera hjärnor från dussintals kvinnliga Aedes aegypti-myggor.
Meg Younger, en postdoktoral stipendiat i Vosshalls labb som ledde projektet, sammanfogade varje bild och tog ut medelvärdet av de subtila idiosynkrasierna hos enskilda hjärnor för att skapa en representativ atlas. Atlasen beskriver var grupper av neuroner befinner sig i hjärnan – som att ge dem en hemadress. Tidigare hade forskarna en vag uppfattning om var vissa neuroner befann sig, säger Vosshall, “men nu kan de kartlägga dem ganska exakt med hjälp av den här webbplatsen.”
Med hjälp av resursen som finns tillgänglig online kan forskarna lägga sina data på referenshjärnan och se hur de neuroner som de studerar förhåller sig till de neuroner som studeras av andra grupper. “Folk kan omedelbart se hur dessa olika uppsättningar av neuroner förhåller sig till varandra”, säger Vosshall.
Forskare kan också lägga funktionerna hos enskilda neuroner på referenshjärnan, vilket hjälper till att kartlägga kretsloppet för olika beteenden, t.ex. hur myggor känner av dofter. Att förstå varför myggor väljer att bita vissa människor kan så småningom hjälpa forskare att utveckla nya verktyg för att minska spridningen av myggburna sjukdomar.
Nästan, säger Younger, vill teamet utveckla en referenshjärna för hanmyggan. Eftersom honor biter och hanar inte gör det, kan en förståelse av hur hjärnorna hos de två könen skiljer sig åt ge ännu fler insikter om beteende.
Utvecklingen av en hjärnatlas hos andra insektsarter har visat sig vara ovärderlig för att förstå vilka neuroner som är inblandade i olika beteenden. I fruktflugor har forskare vid HHMI:s Janelia Research Campus till exempel identifierat neuroner i fruktflugans hjärna som är kopplade till gång, vingvård och till och med aggression.