Nyamuk Bukan Hanya Hapal Bau Manusia, Tapi Juga Pukulan yang Keras -meski gagal

Jika ada yang mengatakan bahwa seseorang lebih banyak mendapatkan gigitan serangga dikarenakan ‘lebih manis’ mungkin tidak terlalu mengada-ada, menurut penelitian perintis dari para ilmuwan Virginia Tech.

Penelitian yang diterbitkan di jurnal Current Biology , menunjukkan bahwa nyamuk dapat dengan cepat belajar dan mengingat aroma inangnya dan bahwa dopamin adalah mediator kunci dari proses ini.

Nyamuk menggunakan informasi ini dan menggabungkannya dengan rangsangan lain untuk mengembangkan preferensi spesies inang vertebrata tertentu, dan, di dalam populasi tersebut, individu tertentu.

Namun, penelitian ini juga membuktikan bahwa bahkan jika seseorang dianggap berbau lezat, preferensi nyamuk bisa berubah jika bau seseorang dikaitkan dengan sensasi yang tidak menyenangkan. Seseorang yang berusaha menepuk nyamuk atau melakukan perilaku defensif lainnya mungkin akan ditinggalkan, betapapun manisnya.

Clément Vinauger, asisten profesor biokimia di Fakultas Pertanian dan Ilmu Pengetahuan Pertanian Virginia Tech, dan Chloé Lahondère, asisten profesor penelitian di Departemen Biokimia, menunjukkan bahwa nyamuk menunjukkan sifat yang dikenal sebagai pembelajaran yang tidak menyenangkan dengan melatih nyamuk betina Aedes aegypti untuk mengasosiasikan aroma (termasuk bau badan manusia) dengan kejutan dan getaran yang tidak menyenangkan.

Dua puluh empat jam kemudian, nyamuk yang sama dinilai dalam olfaktometer Y-labirin tempat mereka harus terbang melawan angin dan memilih antara bau tubuh manusia yang dulu disukai dan bau kontrol. Nyamuk menghindari bau badan manusia, menunjukkan bahwa mereka telah berhasil dilatih.

Dengan mengambil pendekatan multidisiplin dan menggunakan teknik mutakhir, termasuk pengeditan gen CRISPR dan RNAi, para ilmuwan juga dapat mengidentifikasi bahwa dopamin adalah mediator kunci pembelajaran ‘yang tidak menyenangkan’ dalam nyamuk.

Misalnya, mereka menargetkan bagian otak tertentu yang terlibat dalam integrasi penciuman dengan memasang nyamuk helm yang memungkinkan dilakukannya rekaman aktivitas dan pengamatan otak.

Dengan menempatkan nyamuk dalam simulator penerbangan serangga dan memperlihatkan nyamuk ke berbagai bau, termasuk bau badan manusia, para ilmuwan mengamati bagaimana serangga, dilatih atau tidak, bereaksi.

Apa yang mereka lihat adalah bahwa aktivitas saraf di daerah otak dimana informasi penciuman diproses dimodulasi oleh dopamin sedemikian rupa sehingga bau lebih mudah untuk didiskriminasi, dan berpotensi dipelajari oleh nyamuk.

“Sayangnya, tidak ada cara untuk mengetahui dengan pasti apa yang menarik nyamuk pada manusia tertentu – individu terdiri dari koktail molekuler unik yang mencakup kombinasi lebih dari 400 bahan kimia,” kata Lahondère. “Namun, sekarang kita tahu bahwa nyamuk dapat mempelajari bau yang dipancarkan oleh inang mereka dan menghindari yang lebih defensif.”

“Memahami mekanisme pembelajaran nyamuk dan preferensi ini bisa memberi alat baru untuk pengendalian nyamuk,” kata Vinauger. “Misalnya, kita bisa menargetkan kemampuan nyamuk untuk belajar dan mengganggu atau memanfaatkannya untuk keuntungan kita.”

Nyamuk Aedes aegypti adalah vektor demam Zika, demam berdarah, chikungunya, dan virus demam kuning, dan dapat ditemukan di daerah tropis dan subtropis di seluruh dunia.

Vinauger dan Lahondère keduanya berafiliasi dengan  Fralin Life Science Institute University, yang mendukung penelitian penyakit yang ditularkan melalui vektor sebagai daerah pendorong utama.