Кожне літо приносить із собою теплу погоду, рясні зливи та зграї комарів, які чатують на нас на вулиці. Іноді може здаватися, що рік від року комарі стають дедалі агресивнішими, а їхні укуси — болючішими. Ми розпитали ентомолога Григорія Попова, старшого наукового співробітника Інституту зоології НАН України, про те, як комарі обирають, кого вкусити, чи дійсно вони «лютують» дедалі сильніше та чому важливо розвивати українську ентомологію.
Що їдять комарі
Кров — основа раціону більшості комарів. При чому не тільки людська — в цьому плані комарі майже всеїдні. Вони нападають на ссавців, як-от людей чи інших мавп, а також на птахів, змій, жаб і навіть риб — є види комарів, які атакують мулистих стрибунів у мангрових болотах17,11. Комар-пискун (Culex pipiens), який живе по всій території України, кусає як людей, так і їхніх домашніх улюбленців. Багато хто знає, що кров’ю людей харчуються лише самиці комарів. Але не всі знають, що вони іноді залюбки відмовляються від кривавого обіду, віддаючи перевагу нектару та рослинним сокам. А от деякі види комарів мають досить специфічні дієти, зокрема харчуються кров’ю інших комах — наприклад, гемолімфою гусениць метеликів8. Є навіть «кровосисні» комарі, які не п’ють кров, проте їхні личинки полюють на водних личинок безхребетних тварин, зокрема комарів інших видів10.
Під час укусу слинні залози комарів продукують речовини, які запобігають згортанню крові (антикоагулянти). Ці речовини на якийсь час зупиняють роботу тромбоцитів на обраній ділянці, даючи комарам змогу пити рідку кров. Комару треба випити багато рідкої крові, адже поживні речовини він отримує лише з клітин крові — еритроцитів, лейкоцитів тощо. При цьому хімічний склад його слини, що потрапляє до організму людини, викликає місцеву алергічну реакцію. Місце укусу припухає, червоніє, свербить і болить, але це природна захисна реакція нашого організму.
Як комарі обирають, кого вкусити
Після доволі неспецифічного пошуку, комарі обирають свою жертву у три етапи. Перший — за запахом. Найбільше комарів приваблює запах вуглецевого газу, СО2, який виділяється при диханні9. Якщо у вас є штучне джерело СО2, ви можете побачити, як біля нього невдовзі збереться чимало комарів. Інший запах, що притягує комарів, — це запахи карбонових і оксикарбонових кислот, переважно молочної кислоти6. Його можна назвати «запахом спортзалу», адже молочна кислота є характерним інгредієнтом людського поту. Для людей цей запах не дуже приємний, а для комарів — звабливий. Є й інші сполуки, які приваблюють комарів: грибний спирт, нананаль і сулькатон — але вони спрацьовують, як правило, меншою мірою, ніж перші дві9,14,18.
Другий етап вибору жертви — температура5,11. Комарі мають теплові рецептори, які вони використовують для кращого наведення на ціль. Відомо, що комарів більше приваблюють люди з підвищеною температурою тіла, наприклад, ті, хто має лихоманку. Також комарі частіше кусають вагітних жінок, причому одне з пояснень якраз стосується їхньої підвищеної температури тіла11,16.
Третій етап — зоровий. Комарі мають складно влаштовані очі, якими вони роздивляються, куди саме сісти. Цікаво, що комарі також мають короткозорість — на великій відстані вони не бачать. Людям часто здається, що комарі віддають перевагу певним ділянкам тіла — обличчю, кистям і щиколоткам. Але тут легко впасти в упередження, адже саме ці частини тіла зазвичай залишаються неприкритими одягом. Якби ви вийшли на узлісся голяка, ви б переконалися, що комарам байдуже, за яку саме частину тіла кусати.
Цікавим є також те, що привабливість окремих людей для комарів може мати спадковий компонент7, хоча це питання залишається дискусійним.
Таке саме упередження існує щодо групи крові. Дійсно, є дані, що комарів приваблює перша група крові15. Але науковці зауважують, що ці дані, отримані лабораторним шляхом, потребують верифікації. Напевне можна сказати, що комарі віддають перевагу людям, які займаються спортом або зайняті важкою фізичною працею на вулиці. Адже тут поєднуються всі улюблені комарами фактори: важке дихання, запах молочної кислоти та підвищена температура тіла. Це для них — наче для голодної людини пройти повз ятку з шаурмою.
Комарі на війні
Ми багато чули про біологічні лабораторії та виведених у них комарів, які кусають лише росіян. Все це, звісно, вигадки. Чому? Бо не існує «етнічної» зброї, а комарі ще й не дуже цікавляться паспортними даними. Але звичайні комарі справді можуть сильно дошкуляти нашим військовим. Проблема в тому, що військові багато часу проводять на відкритому повітрі, а деякі при цьому не можуть ворушитися та відганяти комарів — наприклад, снайпери. Найкращим захистом в таких випадках будуть, наприклад, спеціальні сітки, накомарники, а також такі, що вдягаються під форму. Вони зроблені з товстої м’якої мотузки, через що хоботок комара не може дістати до шкіри. Також військові можуть використовувати хімічний захист, як-от спреї. Проте звичайні побутові спреї, що містять піретроїди, не завжди ефективні на фронті. По-перше, вони слабші, а по-друге, вони не розраховані на таку кількість комарів, яка буває біля окопів. Тому варто віддавати перевагу потужнішим спреям, як-от засобам, які містять сполуку під назвою DEET (ДЕТА, N,N-діетил-мета-толуамід, діетілтолуамід), або Picaridin (= Icaridin) (1-(1-Метилпропоксикарбоніл)-2-(2-гідроксіетил)піперидин). Утім, із такими спреями слід бути обережними, адже вони можуть викликати подразнення шкіри за високих концентрацій.
Чим небезпечні комарі
У ентомологів є такий гіркий жарт, що найстрашнішою твариною на землі є не акула і не ведмідь гризлі, а комар, бо від їхніх укусів помирає неймовірна кількість людей. Так, наприклад, комарі є переносниками малярії — хвороби, яка щороку забирає життя понад пів мільйона людей (619 000 у 2021 році за даними ВООЗ21), і щороку це число зростає. Крім того, комарі можуть переносити збудників і інших хвороб: лихоманки Денге, лихоманки Західного Нілу, жовтої гарячки тощо22. Деякі комарі, як-от азійський тигровий комар та єгипетський комар, можуть переносити гельмінтів-філярій, які, потрапивши в організм, починають розмножуватися з блискавичною швидкістю та скупчуватися в нижніх кінцівках людини, вражаючи лімфатичну систему. Така хвороба має назву хвороба Святого Хоми, або слоновість, і є поширеною в тропічних країнах21.
На щастя, Україна не є ендемічною територією для таких жахливих хвороб — поки що. Теоретично, наші комарі могли б переносити збудників різних захворювань, але ці збудники не виживають у нашому кліматі. Ми поки не маємо таких високих середніх температур, щоб малярійний плазмодій міг розвинутися у слинних залозах комара та стати небезпечним для людини. Час від часу в Україні з’являються пацієнти з малярією, але це люди, які повернулися з країн Африки та Азії й привезли збудника хвороби з собою (Малярія…, 2003). Іноді комарі подорожують світом, проникаючи в багажні відділення літаків13,19. Але збудники хвороб, яких вони приносять на нове місце, швидко помирають, не встигаючи спричинити епідемію. А от з лихоманкою Західного Нілу, збудника якого переносять наші звичайні комарі, українці якраз потроху знайомляться2.
Цей рік — особливий?
Цього року на початку літа з’явилося чимало повідомлень про особливо лютих комарів. Із великою ймовірністю можна пояснити ці повідомлення хибою нашої свідомості. Ми забуваємо, що відбувалося кілька місяців чи кілька років тому, й сприймаємо теперішні події як унікальні. Так, наприклад, майже ідентичні статті про «унікальне нашестя комарів» публікувалися в медіа і у 2019, 2013, 2010 та інших роках. Тому, найімовірніше, цей рік не є унікальним.
Дійсно, існують певні фактори, які можуть сприяти збільшенню кількості комарів. Передусім це вологість та температура повітря. Якщо в якомусь році випало багато дощів, це може призвести до активного розмноження комарів. Тоді легко сплутати більшу кількість комарів зі збільшенням їхньої агресії. Відомо також, що глобальне потепління призведе до того, що через 10, 20 або 50 років в Україні почнуть з’являтися нові, агресивніші види комарів. Наприклад, у Криму вже декілька років3,4 реєструється присутність азійського тигрового комара та єгипетського комара — тих самих, що є переносниками всіх відомих вірусів, бактерій та гельмінтів. Також ці комарі відомі своєю «люттю» — вони часто нападають на людей удень12.
Для того, щоб визначити, як щороку змінюється поведінка, кількість та видовий склад комарів, потрібен науковий підхід. Маємо встановити параметри дослідження, подивитися на види комарів в цьому сезоні, динаміку їхньої чисельності, зіставити скарги людей з попередніми показниками тощо. Для цього нам необхідні фахівці, з якими ми маємо значні проблеми.
Ентомологія і чому вона важлива
В ентомології науковці є дуже спеціалізованими. Скажімо, фахівець з твердокрилих комах, колеоптеролог, не може відрізнити одного комара від іншого. Для цього потрібна спеціалізація, а також роки напрацювання навичок, ознайомлення з методами визначення комарів, знання своєї фауни. Останнє є особливо важливою умовою. Скажімо, фахівець з Південної Америки буде не дуже ефективним в Україні. Нам потрібні спеціалісти зі знанням особливостей місцевості — а таких у нас, на жаль, немає.
Популярність таких наук, як біологія, зоологія та ентомологія, в Україні дуже знизилась. Молоді люди не хочуть вступати на ці спеціальності, а ті, хто здобуває освіту, прагне виїхати за кордон. Зараз, під час російсько-української війни, фінансування науки майже зупинилося. Цитуючи фізика і волонтера Антона Сененка, все, що ми робимо сьогодні, нагадує біг по ескалатору, який стрімко їде вниз. Якщо ми зупинимося, припинять своє існування Національна академія наук та провідні інститути, і ми втратимо наш науковий потенціал.
Ми вже зараз маємо готувати нових фахівців, зокрема й ентомологів-систематиків. Адже ми не можемо зупинити глобальне потепління, як і не можемо завадити проникненню на територію України нових видів комах. Ентомологи мають визначати комарів, які є збудниками серйозних захворювань, та обмінюватися цими даними з медичною системою країни, яка має готуватися до спалахів тих чи інших хвороб. Ігноруючи потреби науки та заклики науковців, ми незабаром зіткнемося з ситуацією, коли вже буде запізно. Це стосується, звісно, будь-якої наукової сфери. Вочевидь, інвестиції у фундаментальну науку не є пріоритетом країни під час війни, але, на жаль, без цього нам буде дуже складно побороти виклики, які готує нам майбутнє.