研究者らが視覚と二酸化炭素の手がかりを用いた蚊の対人飛行モデルを構築

ジョージア工科大学とMITの科学者チームは、メスのネッタイシマカが人間に接近する際のナビゲーションを解明する数学的モデルを開発した。研究の結果、この昆虫は互いに追尾するのではなく、暗い視覚的な手がかりと二酸化炭素にそれぞれ独立して反応することが示された。この発見は、蚊取りトラップや疾病管理の改善につながる可能性がある。

ジョージア工科大学とマサチューセッツ工科大学の研究チームは、人間を囲む数百匹の蚊から得た2000万件のデータポイントを分析した。彼らは制御されたチャンバー内で3D赤外線カメラを使用し、米国南東部やカリフォルニア州、そして世界中に生息し、黄熱病蚊とも呼ばれるメスのネッタイシマカの動きを追跡した。これらの昆虫はマラリア、黄熱、ジカ熱などの感染症を媒介し、年間70万人以上の死者を出している。チームは2026年にScience Advances誌で研究成果を発表した(DOI: 10.1126/sciadv.adz7063)。また、蚊の行動を調査するためのインタラクティブなウェブサイトも公開している。このモデルは、蚊が互いに追尾するのではなく、個々の環境信号に反応した結果として偶然群がっていることを明らかにしている。ジョージア工科大学で機械工学と生物科学を専門とするデイビッド・フー教授は、これを混雑したバーに例えた。客が飲み物や音楽といった共通の魅力に引かれ、それぞれ独立して店に到着するのと同じだという。実験では、視覚的な標的と二酸化炭素濃度を変化させた。黒い球体は蚊を引き寄せたが、そこに留まることはほとんどなかった。二酸化炭素を放出する白い物体は、接近したときのみ蚊を引き寄せ、短い停止を誘発した。黒い物体と二酸化炭素を組み合わせると、群がり、留まり、吸血を試みるという最も強い反応が見られた。ジョージア工科大学の元修士課程学生であるクリストファー・ズオ氏は「彼らは小さなロボットのようなもので、私たちは彼らのルールを解明しただけです」と述べた。人間を用いたテストでは、ズオ氏は黒一色、白一色、またはその組み合わせの服装で腕を伸ばし、その経路をカメラが記録しMITで分析した。蚊は彼の頭と肩の周辺に最も多く群がったが、これはこの種にとって典型的な標的部位である。共著者にはスファン・キム、チェンイ・フェイ、アレクサンダー・コーエン、リング・カードの各氏が名を連ねている。ズオ氏は、蚊は両方の信号が揃わなければ持続的に行動しないため、これらの手がかりを模倣した断続的なトラップが有効である可能性を示唆した。

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