Придбання та розподіл поживних речовин об’єднує особливості пошуку їжі комахами та особливості їхнього життя. Щоб компенсувати дефіцит певних поживних речовин на різних етапах життя, комахи можуть отримувати ці поживні речовини за допомогою додаткового годування, наприклад, харчуючись виділеннями хребетних у процесі, відомому як калюжі. Комар Anopheles arabiani, здається, недоїдає і, отже, потребує поживних речовин як для метаболізму, так і для розмноження. Метою цього дослідження було оцінити, чи An.arabiensis агітація на сечі корови для отримання поживних речовин покращує характеристики історії життя.
Переконайтеся, що це безпечно. Arabiensis привернув запах свіжої 24-годинної, 72-годинної та 168-годинної коров’ячої сечі, а самок, які шукали господаря та годувалися кров’ю (через 48 годин після прийому крові), вимірювали ольфактометром з Y-подібною трубкою, а вагітних самок оцінювали для тесту на нерест. Комбінований хімічний і електрофізіологічний аналіз потім використовували для ідентифікації біо активних сполук у сечі корів у всіх чотирьох вікових класах. Синтетичні суміші біологічно активних сполук оцінювали в Y-пробірці та польових випробуваннях. Щоб дослідити коров’ячу сечу та її основну азотовмісну сполуку – сечовину як потенційну додаткову дієту для переносників малярії, вимірювали параметри годівлі та характеристики історії життя. Були оцінені частка самок комарів та кількість поглинутої коров’ячої сечі та сечовини. Після годування самки були оцінені на виживання, політ на прив’язі та розмноження.
Шукайте кров і поживу хазяїна. У лабораторних і польових дослідженнях арабів привернув природний і синтетичний запах свіжої та витриманої коров’ячої сечі. Вагітні самки були байдужі до реакції коров’ячої сечі в місцях нересту. Самки, які шукають хазяїна, і кровоссальні самки активно поглинають коров’ячу сечу та сечовину та розподіляють ці ресурси відповідно до життєвих компромісів як функції фізіологічного стану для польоту, виживання. вал, або відтворення.
Anopheles arabinis Збирання та розподіл коров’ячої сечі для покращення характеристик історії життя. Додаткове годування коров’ячою сечею безпосередньо впливає на здатність переносника, збільшуючи добову виживаність і щільність переносника, і опосередковано, змінюючи активність польоту, і тому його слід враховувати в майбутніх моделях.
Придбання та розподіл поживних речовин об’єднує особливості пошуку корму комахами та історію життя [1, 2, 3]. Комахи здатні вибирати та здобувати їжу та здійснювати компенсаційне годування на основі наявності їжі та потреб у поживних речовинах [1, 3]. Розподіл поживних речовин залежить від життєвого процесу та може призвести до різних вимог до якості та кількості раціону на різних стадіях життя комах [1, 2]. Для компенсації дефіциту певних поживних речовин. Комахи можуть отримувати ці поживні речовини шляхом додаткового годування, наприклад, гряззю, різними екскрементами та виділеннями хребетних, а також падлом, процес, відомий як калюжі [2]. Хоча в основному описуються різні види метеликів і молі, водопої також зустрічаються в інших загонах комах, і потяг до цих типів ресурсів і годування ними може мати значний вплив на здоров’я та інші особливості життя [2, 4, 5, 6]. ] ,7]. Малярійний комар Anopheles gambiae sensu lato (sl) з’являється як «недоїдаюча» доросла особина [8], тому полив може відігравати важливу роль у характеристиках його життєвої історії, але такою поведінкою досі нехтували. Використання агітації як засобу збільшення споживання поживних речовин у цьому важливому транспортному засобі вимагає уваги, оскільки це може мати важливі епідеміологічні наслідки.
Споживання азоту дорослими самками комарів Anopheles обмежене через низькі калорійні запаси, отримані зі стадії личинок, і неефективне використання кров’яної муки [9]. Самки Ann.gambiae sl зазвичай компенсують це, додаючи додаткову кров’яну їжу [10, 11], таким чином піддаючи більше людей ризику зараження хворобою, а комарів – підвищуючий ризик хижацтва. Крім того, мос quitos можуть використовувати додаткове годування екскрементами хребетних, щоб отримати азотисті сполуки, які покращують адаптацію та маневреність польоту, як продемонстрували інші комахи [2]. У цьому відношенні сильна та виразна привабливість одного з видів-сестер у An. Цікавим є комплекс видів Gambian sl, Anopheles arabinis, свіжа та витримана коров’яча сеча [12,13,14]. Anopheles arabinis є опортуністичним. Відомо, що коров’яча сеча є ресурсом, багатим на азотисті сполуки, причому на сечовину припадає 50-95% загального азоту в свіжій сечі [15, 16]. У міру старіння коров’ячої сечі мікроорганізми використовують ці ресурси для зменшення складності азотистих сполук протягом 24 годин [15]. Зі швидким збільшенням вмісту аміаку, пов’язаного з зниження органічного азоту, алкалофільні мікроорганізми (багато з яких виробляють сполуки, токсичні для комарів) процвітають [15], які можуть бути самок Ann.arabiensis переважно приваблює сеча віком 24 години або менше [13, 14].
У цьому дослідженні шукали хазяїв і тварин, що годуються кров’ю. Під час першого циклу гонадотропіну arabiensis оцінювали на отримання азотистих сполук, включаючи сечовину, шляхом змішування сечі. Далі було проведено серію експериментів, щоб оцінити, як самки комарів розподіляють цей потенційний поживний ресурс для кращого виживання, розмноження та подальшого пошуку їжі. Нарешті, запах свіжого та Було оцінено коров’ячу сечу, щоб визначити, чи є вони надійними підказками для тварин-господарів і тварин, що годуються кров’ю. У пошуках цього потенційного живильного ресурсу arabiensis виявив хімічні кореляції, що стоять за спостережуваною різницею привабливості. Суміші синтетичних запахів летких органічних сполук (ЛОС), виявлені в 24-годинній сечі, були додатково оцінені в польових умовах, розширюючи результати, отримані в лабораторних умовах, і демонструючи ефект бичачої сечі з або на різних фізіологічних станах.Приваблення комарів. Отримані результати підтверджують, що An.arabiensis отримує та поширює азотисті сполуки, знайдені в сечі хребетних, щоб впливати на характеристики історії життя. Ці результати обговорюються в контексті потенційних епідеміологічних наслідків і того, як їх можна використовувати для нагляду за переносниками та боротьби з ними.
Anopheles arabicans (штам Dongola) підтримували при 25 ± 2 °C, 65 ± 5% відносної вологості та циклі світло:темрява 12:12 год. Личинок вирощували в пластикових лотках (20 см × 18 см × 7 см), наповнених дистильованою водою, і годували кормом для риб Tetramin® (Tetra Werke, Melle, DE). Лялечок збирали в чашку об’ємом 30 мл. s (Nolato Hertila, Åstorp, SE), а потім перевели в клітини Bugdorm (30 см × 30 см × 30 см; MegaView Science, Тайчжун, Тайвань), щоб дозволити появі дорослих особин. Дорослих особин забезпечували 10% розчином сахарози ad libitum до 4 днів після появи (dpe), після чого самкам-господарям пропонували дієту безпосередньо перед експериментом або голодували протягом ночі з дистильованою водою. перед експериментом, як описано нижче. Самок, які використовували для експериментів з літальною трубкою, голодували лише протягом 4-6 годин із водою ad libitum. Щоб підготувати кровосисних комарів до наступних біотестів, 4 самок dpe забезпечили дефіброзною овечою кров’ю (Håtunalab, Bro, SE) за допомогою мембранної системи годування (Hemotek Discovery Workshops, Accrington, Великобританія). Повністю застійних самок потім передали в окремі клітки та забезпечували дієту безпосередньо, як описано нижче, або 10% сахарози ad libitum протягом 3 днів до експериментів, описаних нижче. Останніх самок використовували для біотестів у польотній трубці та перевозили до лабораторії, а потім досхочу отримували дистильовану воду протягом 4-6 годин перед експериментом.
Для кількісного визначення споживання сечі та сечовини у дорослих самиць An.Arab використовували аналізи годівлі. Самкам, які шукали господаря та годували кров’ю, давали дієту, що містила 1% розведеної свіжої та витриманої коров’ячої сечі, різні концентрації сечовини та два контролі (10% сахарози та води) протягом 48 годин. Крім того, харчовий барвник (1 мг мл-1 ксилолу ціаніду FF; CAS 2650-17- 1; Sigma-Aldrich, Стокгольм, Швеція) додавали до раціону та постачали в матриці 4 × 4 у мікроцентрифужних пробірках об’ємом 250 мкл (Axygen Scientific, Юніон-Сіті, Каліфорнія, США; рис. 1A). Наповніть до краю (~300 мкл). Щоб уникнути конкуренції між комарами та потенційного впливу кольору барвника, помістіть 10 комарів у велику чашку Петрі (12 см у діаметрі та 6 см у висоту; Semadeni, Ostermundigen, CH; рис. 1A) у повній темряві при 25 ± 2 см °C і 65 ± 5% відносної вологості. Ці експерименти повторювали від 5 до 10 разів. Після впливу дієти комарів помістили при -20 °C до подальшого аналізу.
Подивіться на сечу великої рогатої худоби та сечовину, поглинені хазяїном і кровосисною самкою Anopheles arabianus. Під час випробування з годівлею (A) самкам комарів давали дієту, що складалася зі свіжої та старої коров’ячої сечі, різних концентрацій сечовини, сахарози (10%) і дистильованої води (H2O). Самки, які шукали хазяїна (B) і годувалися кров’ю (C), поглинали більше сахарози, ніж будь-який інший тестований раціон. Зверніть увагу, що хазяїн- Самки, що шукають, поглинали сечу корови за 72 години менше, ніж сеча корови за 168 годин (B). Середній загальний вміст азоту (± стандартне відхилення) сечі представлено на вставці. Самки, які шукають господаря (D, F) і кровоссальні (E, G), поглинають сечовину залежно від дози. Середні вдихувані об’єми (D, E) з різними літерними назвами значно відрізняються один від одного (односторонній дисперсійний аналіз із використанням Post hoc аналіз Tukey; p < 0,05). Смуги похибок представляють стандартну помилку середнього (BE). Пряма пунктирна лінія представляє лінію логарифмічної лінійної регресії (F, G)
Щоб вивільнити поглинену їжу, комарів окремо поміщали в мікроцентрифужні пробірки об’ємом 1,5 мл, що містили 230 мкл дистильованої води, і тканину руйнували за допомогою одноразового товкачика та бездротового двигуна (VWR International, Лунд, Швеція), після чого центрифугували при 10 кр/хв протягом 10 хв. Супернатант (200 мкл) переносили в 96-лунковий мікропланшет (Sigma). -Aldrich) і абсорбцію (λ620) визначали за допомогою спектрофотометра для зчитування мікропланшетів (SPECTROStar® Nano, BMG Labtech, Ortenberg, DE) нм). Крім того, комарів подрібнювали в 1 мл дистильованої води, 900 мкл якої переносили в кювету для спектрофотометричного аналізу (λ 620 нм; УФ 1800, Shimad). zu, Kista, SE). Щоб кількісно визначити споживання з їжею, стандартну криву підготували шляхом серійного розведення, щоб отримати від 0,2 мкл до 2,4 мкл 1 мг мл-1 ціаніду ксилолу. Потім оптичну щільність відомих концентрацій барвника використовували для визначення кількості їжі, яку проковтнув кожен комар.
Об’ємні дані аналізували за допомогою одностороннього дисперсійного аналізу (ANOVA) з подальшим попарним порівнянням Тьюкі (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc., Кері, Північна Кароліна, США, 1989–2007). Аналіз лінійної регресії описував залежне від концентрації споживання сечовини та порівнював відповіді між комарами, які шукають хазяїна, і комарами, що п’ють кров (GraphPad Prism v8). .0.0 для Mac, програмне забезпечення GraphPad, Сан-Дієго, Каліфорнія, США).
Приблизно 20 мкл зразків сечі з кожної вікової групи зв’язували на Chromosorb® W/AW (10 мг 80/100 меш, Sigma Aldrich) і інкапсулювали в олов’яні капсули (8 мм × 5 мм). Капсули вставляли в камеру згоряння аналізатора CHNS/O (Flash 2000, Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) для визначення вмісту азоту у свіжій і старій сечі відповідно до протоколу виробника. Загальний азот (г N l-1) був кількісно визначений на основі відомих концентрацій сечовини, використовуваних як стандарт.
Щоб оцінити вплив дієти на виживання самок, які шукають хазяїна та кровосисних, комарів окремо поміщали у великі чашки Петрі (12 см у діаметрі та 6 см у висоту; Semadeni) із закритим сіткою отвором у кришці (3 см у діаметрі) з вентиляцією та постачанням їжі. Дієти надавалися безпосередньо після 4 dpe і включали 1% розведену свіжу та витриману коров’ячу сечу, чотири концентрації сечовини та два контрольні, 10% сахарози та води. Кожну дієту наносили піпеткою на стоматологічний тампон (DAB Dental AB, Upplands Väsby, SE), який вставляли в 5 мл шприц (Thermo Fisher Scientific, Gothenburg, SE), поршень виймали та поміщали на чашку Петрі (рис. 1). 1A). Змінюйте свій раціон щодня. Дотримуйтесь лабораторії, як описано вище. Вижилі комарі підраховували двічі на день, тоді як мертвих комарів викидали, доки не загинув останній комар (n = 40 за одну обробку). Виживання комарів, яких годували різними дієтами, було статистично проаналізовано за допомогою кривих виживання Каплана-Мейєра та логарифмічних тестів для порівняння розподілу виживаності між дієтами (IBM SPSS Statistics 24.0.0.0).
Індивідуальний літаючий млин для комарів на основі Attisano та ін. [17], виготовлений із прозорих акрилових панелей товщиною 5 мм (10 см завширшки x 10 см завдовжки x 10 см заввишки) без передньої та задньої панелей (рис. 3: угорі). Поворотний вузол із вертикальною трубкою, виготовленою з газової хроматографічної колонки (0,25 мм внутрішнього діаметра; 7,5 см L) із кінцями, приклеєними до підвішеної голки для комах. між парою неодимових магнітів на відстані 9 см один від одного. Горизонтальна трубка з того самого матеріалу (6,5 см L) розділила вертикальну трубку навпіл, утворивши прив’язану руку та руку, на якій був невеликий шматочок алюмінієвої фольги як сигнал, що перериває світло.
Самкам, які голодували протягом 24 годин, перед стримуванням давали зазначену вище дієту протягом 30 хвилин. Повністю вгодованих самок комарів потім окремо анестезували на льоду протягом 2-3 хвилин і прикріплювали до шпильок для комах за допомогою бджолиного воску (Joel Svenssons Vaxfabrik AB, Munka Ljungby, SE), а потім прив’язували до рукавів горизонтальних трубок. Літаючий млин. Оберти за політ були зареєстровані. спеціально створеним реєстратором даних, потім зберігається та відображається за допомогою програмного забезпечення PC-Lab 2000™ (v4.01; Velleman, Gavere, BE). Ротаційний млин був розміщений у кімнаті з регульованим кліматом (12 годин: 12 годин, світло: темно, 25 ± 2 °C, 65 ± 5% RH).
Щоб візуалізувати схему польоту, загальну пройдену відстань (м) і загальну кількість послідовних польотів розраховували на годину протягом 24-годинного періоду. Крім того, середні відстані, які пролетіли окремі самки, порівнювали між методами лікування та аналізували за допомогою одностороннього дисперсійного аналізу та пост-хок аналізу Тьюкі (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.), де середня відстань вважалася залежною змінною, тоді як лікування було незалежним фактором. додатково середня кількість раундів розраховується з кроком у 10 хвилин.
Щоб оцінити вплив дієти на репродуктивну продуктивність An.arabiensis, шість самок (4 dpe) були переведені безпосередньо в клітини Bugdorm (30 см × 30 см × 30 см) після збору крові, а потім забезпечили експериментальний раціон протягом 48 годин, як описано вище. Раціони потім були видалені та нерестові чашки (30 мл; Nolato Hertila), наповнені 20 мл дистильованої води, були надані на третій день протягом 48 годин, змінюючи кожні 48 годин. 24 години. Повторюйте кожен режим харчування 20-50 разів. Яйця підраховували та записували для кожної експериментальної клітки. Підзразки яєць використовували для оцінки середнього розміру та варіації довжини окремих яєць (n ≥ 200 на раціон) за допомогою мікроскопа Dialux-20 (DM1000; Ernst Leitz Wetzlar, Wetzlar, DE), оснащеного камерою Leica (DFC) 320 R2;Leica Microsystems Ltd., DE). Решту яєць зберігали в кімнаті з контрольованим кліматом у стандартних умовах вирощування протягом 24 годин, і підзразок нещодавно з’явилися личинок 1-ї стадії (n ≥ 200 на дієту) вимірювали, як описано вище. Кількість яєць і розмір яєць і личинок порівнювали між обробками та за допомогою одностороннього дисперсійного аналізу та пост-гок аналізу Тьюкі (JMP Pro, v 14.0.0, SAS Institute Inc.).
Летючі речовини зі свіжої сечі (1 година після відбору), 24-, 72- та 168-годинної сечі були зібрані із зразків великої рогатої худоби зебу, раси Арсі. Для зручності зразки сечі збирали рано вранці, коли корови ще були в хліві. Зразки сечі збирали у 10 осіб і 100-200 мл кожного зразка переносили в окремі поліамідні мішки для запікання ( Toppits Cofresco, Frischhalteprodukte GmbH and Co., Мінден, Німеччина) у 3 л поліаміду з кришкою в пластикових бочках з вінілхлориду. Летючі речовини у вільному просторі з кожного зразка бичачої сечі збирали безпосередньо (свіжу) або після дозрівання при кімнатній температурі протягом 24 годин, 72 годин і 168 годин, тобто кожен зразок сечі був репрезентативним для кожної вікової групи.
Для збору летких речовин у вільному просторі використовували замкнуту систему для циркуляції потоку газу, відфільтрованого активованим вугіллям (100 мл хв-1) через поліамідний мішок до адсорбційної колонки протягом 2,5 годин за допомогою мембранного вакуумного насоса (KNF Neuberger, Фрайбург, Німеччина). Як контроль, збирання вільного простору проводили з порожнього поліамідного мішка. Адсорбційна колонка була виготовлена ​​з тефлонової трубки ( 5,5 см x 3 мм внутр.), що містить 35 мг Porapak Q (50/80 меш; Waters Associates, Мілфорд, Массачусетс, США) між пробками зі скловати. Перед використанням колонку промивають 1 мл повторно дистильованого н-гексану (Merck, Дармштадт, Німеччина) та 1 мл пентану (99,0% чистий розчинник, сорт GC, Sigma Aldrich). Адсор Летючі речовини шару елюювали 400 мкл пентану. Колекції головного простору об'єднували, а потім зберігали при -20°C до використання для подальшого аналізу.
Поведінкові реакції летких екстрактів An.Headspace, які шукають господаря та харчуються кров’ю, зібрані зі свіжої 24-годинної, 72-годинної та 168-годинної сечі, були проаналізовані на леткі екстракти комарів Arabidopsis за допомогою ольфактометра з прямою скляною трубкою [18]. Експерименти проводилися під час ZT 13-15, пікового періоду активності An у пошуках дому. rab [19]. Скляну трубку ольфактометра (80 см × 9,5 см внутр.) освітлювали 3 ± 1 лк червоного світла зверху. Відфільтрований вугіллям і зволожений потік повітря (25 ± 2 °C, 65 ± 2% відносна вологість) пройшов біологічний аналіз при 30 см с-1. Повітря пропускають через ряд сітчастих екранів з нержавіючої сталі, створюючи ламінарну потік і рівномірна структура шлейфу. Дозатор для стоматологічного тампона (4 см × 1 см; L:D; DAB Dental AB), підвішений до 5-сантиметрової котушки на навітряному кінці ольфактометра, зі зміною стимулятора кожні 5 хвилин. Для аналізу 10 мкл кожного екстракту верхнього простору, розведеного 1:10, використовували як стимул. Рівну кількість пентану використовували як контроль. Індивідуальний пошук господаря або кров- сисних комарів поміщали в окремі клітки для випуску за 2-3 години до початку експерименту. Клітку для випуску розміщували з боку ольфактометра з боку вітру, і комарам давали акліматизуватися протягом 1 хвилини, а потім відкривали поворотний клапан клітки, щоб випустити. Привабливість до обробки або контролю аналізували як частку комарів, які контактували з джерелом протягом 5 хвилин після випуску. екстракт і контроль повторювали принаймні 30 разів, і щоб уникнути ефектів будь-якого одного дня, однакову кількість обробок і контролів тестували в кожен день експерименту. Пошук відповідей від хазяїна і кров’ю Ans.Arabic порівняно з наборами простору над головою аналізували за допомогою номінальної логістичної регресії з наступним попарним порівнянням для непарних співвідношень (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Реакція Ана на нерест. Екстракти головного простору зі свіжої та старої коров’ячої сечі аналізували в клітинах Bugdorm (30 см × 30 см × 30 см; MegaView Science). Пластикові стаканчики (30 мл; Nolato Hertila), наповнені 20 мл дистильованої води, забезпечували субстрат для нересту та розміщували в протилежних кутах клітки, на відстані 24 см один від одного. 10 мкл кожного екстракту вільного простору в розведенні 1:10. Рівну кількість пентану використовували для регулювання контрольної чашки. Лікувальні та контрольні чашки міняли між кожним експериментом, щоб контролювати вплив позиції. Десять вигодованих кров’ю самок випустили в експериментальні клітки на ZT 9-11 і яйця в чашках підрахували через 24 години. Формула для розрахунку індексу нересту: (кількість відкладених яєць). в обробній чашці – кількість яєць, відкладених у контрольну чашку)/(загальна кількість відкладених яєць). Кожну обробку повторювали 8 разів.
Аналіз самок An.arabiensis за допомогою газової хроматографії та визначення діаграми спрямованості електронної антени (GC-EAD) проводили, як описано раніше [20]. Коротко, свіжі леткі екстракти вільного простору відокремлювали за допомогою Agilent Technologies 6890 GC (Санта-Клара, Каліфорнія, США), оснащеного колонкою HP-5 (30 м × 0,25 мм внутр., товщина плівки 0,25 мкм, Agilent). Технології).та старіння сечі. Водень використовувався як рухома фаза із середньою лінійною швидкістю потоку 45 см·с-1. Кожен зразок (2 мкл) вводили протягом 30 секунд у безроздільному режимі з температурою на вході 225 °C. Температуру печі ГХ було запрограмовано від 35 °C (3 хвилини витримки) до 300 °C (10 хвилин витримки) при 10 °C хв-1. розділювача, додали азот під тиском 4 фунтів на квадратний дюйм і розподілили 1:1 у перехресному приладі Gerstel 3D/2 з низьким мертвим об’ємом (Gerstel, Mülheim, DE) між полум’яно-іонізаційним детектором і EAD. Вихідний капіляр ГХ для EAD пропускався через транспортну лінію Gerstel ODP-2, яка відстежує температуру печі ГХ плюс 5 °C, у скляну трубку (10 см × 8 мм), де його змішували з вуглецем -відфільтроване зволожене повітря (1,5 л/хв). Антену розташовували на відстані 0,5 см від вихідного отвору трубки. Для кожного окремого комара припадала одна повторність, а для комарів, які шукали хазяїна, було виконано щонайменше три повторення на зразках сечі кожного віку.
Ідентифікація біологічно активних сполук у колекціях свіжої та старої сечі великої рогатої худоби за допомогою комбінованого ГХ і мас-спектрометра (ГХ-МС; 6890 ГХ і 5975 МС; Agilent Technologies) для виявлення відповідей антен в аналізі ГХ-ЕАД, що працює в режимі іонізації електронним ударом при 70 еВ. ГХ був оснащений капілярною колонкою з плавленого кремнезему, покритою HP-5MS UI ( 60 м × 0,25 мм внутрішній діаметр, 0,25 мкм товщина плівки) з використанням гелію як рухомої фази із середньою лінійною швидкістю потоку 35 см с-1. Зразок об’ємом 2 мкл вводили з використанням тих самих налаштувань інжектора та температури печі, що й для аналізу GC-EAD. Сполуки ідентифікували на основі їхнього часу утримування (індекс Ковата) та мас-спектрів порівняно зі спеціальною бібліотекою та бібліотекою NIST14 (Agi Ідентифіковані сполуки були підтверджені введенням автентичних стандартів (додатковий файл 1: таблиця S2). Для кількісного визначення гептилацетат (10 нг, хімічна чистота 99,8%, Aldrich) був введений як зовнішній стандарт.
Оцінка ефективності синтетичної запахової суміші, що складається з біологічно активних сполук, ідентифікованих у свіжій і старій сечі, для залучення шукаючих господарів і кровосисних Ans.arabiensis, використовуючи той самий ольфактометр і протокол, що й вище. Синтетичні суміші імітували склад і пропорції сполук у змішаних летких екстрактах свіжого, 24-годинного, 48-годинного, 72-годинного та 1 68-годинна сеча (рис. 5D-G; додатковий файл 1: таблиця S2). Для аналізу використовуйте 10 мкл повністю синтетичної суміші, розведеної у співвідношенні 1:100, із загальною швидкістю вивільнення в діапазоні приблизно від 140-2400 нг/год, для оцінки привабливості для комарів-господарів і кровосисних комарів. Після цього тест проводиться на повних сумішах, у яких субтрактивні суміші Окремі сполуки повної суміші видаляються. Пошук відповідей від хазяїна та кров’ю Ans.Arab проти синтетичних і субтрактивних сумішей аналізували за допомогою номінальної логістичної регресії з наступним попарним порівнянням для непарних співвідношень (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
Щоб оцінити, чи може коров’яча сеча служити ознакою середовища проживання малярійних комарів, свіжу та стару коров’ячу сечу, зібрану, як описано вище, і воду поміщають у 3-літрові відра (100 мл) із сіткою та встановлюють у пастки-приманки.(Версія BG-HDT; BioGents, Регенсбург, Німеччина). Десять пасток, розміщених на відстані 50 м одна від одної на пасовищі, 400 м від сільської громади (Сілай, Ефіопія, 5°53´24´´N, 37°29´24´´E) і без худоби, на постійних місцях розмноження та в селах. П’ять пасток нагрівали, щоб імітувати присутність господаря, тоді як п’ять тра ps залишали без опалення. Кожне місце обробки змінювали щоночі протягом п’яти ночей. Кількість комарів, спійманих у пастки з сечею різного віку, порівнювали за допомогою логістичної регресії з бета-біноміальним розподілом (JMP Pro, v14.0.0, SAS Institute Inc.).
В ендемічному по малярії селі поблизу міста Макі, регіон Оромія, Ефіопія (8° 11′ 08″ пн. ш., 38° 81′ 70″ сх. д.; рис. 6A). Дослідження проводилося в період із середини серпня до середини вересня перед щорічним обприскуванням залишками в приміщенні разом із тривалим сезоном дощів. П’ять пар будинків (20–50 м один від одного). ), розташовані на околиці села, були відібрані для дослідження (рис. 6A). Критерії, використані для відбору будинків, такі: заборона тварин у будинку, заборона приготування їжі в приміщенні (добування дров або деревного вугілля) (принаймні протягом випробувального періоду), будинки з максимум двома мешканцями, спати в неінсектицидах.under the treated mosquito net.Ethical approval has been granted by the Institutional Research Ethics Review Board (IRB/022/2016) of the Faculty of Natural Sciences (CNS-IRB), Addis Ababa University, in accordance with the guidelines established by the World Medical Association Declaration of Helsinki.Consent from each head of household was obtained with the assistance of health extension staff.The entire process is endorsed by local administrations at the district and ward ('kebele') level.The experimental design followed a 2 × 2 Latin square design, in which synthetic mixtures and controls were assigned to paired houses on the first night and swapped between houses on the next experimental night.This process was repeated ten times.Additionally, to estimate mosquito activity in selected houses, the CDC traps were set to run five consecutive nights at the beginning, middle and end of the field trial at the same time of day.
Синтетичну суміш, що містить шість біологічно активних сполук, розчиняли в гептані (97,0% розчинник, сорт GC, Sigma Aldrich) і вивільняли при 140 нг/год за допомогою бавовняного гнітового дозатора [20]. Гнітовий дозатор дозволяв вивільняти всі сполуки в постійних пропорціях протягом 12-годинного експерименту. Гептан використовувався як контроль. Флакон був підвішений поруч із точкою входу в Центри досліджень. світлова пастка ase Control and Prevention (CDC) (компанія John W. Hock, Гейнсвілл, штат Флорида, США; рис. 6A). Пастки підвішували на висоті 0,8–1 м над землею, біля ніжок ліжка, і волонтер спав під необробленою москітною сіткою та працював між 18:00 і 06:30. Комарі, спіймані за статтю та фізіологічним станом (негодовані , годованих, напіввагітних і вагітних [21] згодом перевіряли за допомогою аналізу полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) для ідентифікації видів, морфологічно визначених як A. gambiae sl. Члени комплексу [23].У польовому дослідженні відловлювання пасток у парних будиночках аналізували за допомогою моделі номінальної логістичної відповідності, де привабливість була залежною змінною, а лікування (синтетична суміш проти контролю) було фіксованим ефектом (JMP®). 14.0.0. SAS Institute Inc.).Тут ми повідомляємо значення χ2 і p з тесту співвідношення правдоподібності.
Оцініть, чи це безпечно. Arabiensis зміг отримати сечу, своє основне джерело азоту, сечовину, шляхом прямого годування протягом 48 годин після введення протягом 4 днів після (dpe) випробувань на самок, які шукали хазяїна та годували його кров’ю (рис. 1A). Як шукачі хазяїна, так і самки, що п’ють кров, поглинали значно більше сахарози, ніж будь-яка інша дієта чи вода (F(5426) = 20,15, p < 0). 0,0001 і F(5,299) = 56,00, p < 0,0001, відповідно; рис. 1B, C). Крім того, самки, які шукали господаря, їли менше в сечі за 72 години порівняно з сечею за 168 годин (рис. 1B). Коли їм пропонували дієту, що містить сечовину, самки, які шукали господаря, поглинали значно більшу кількість сечовини при 2,69 мМ порівняно з усіма іншими. концентрації та води, хоча не відрізняються від 10% сахарози (F(10,813) = 15,72, p < 0,0001; рисунок 1D). Це було на відміну від відповіді самок, що годувалися кров’ю, які зазвичай поглинали значно більше дієти, що містить сечовину, ніж вода, хоча й значно менше, ніж 10% сахарози (F(10,557) = 78,35, p < 0,00). 01; Малюнок 1).1E). Крім того, при порівнянні між двома фізіологічними станами, флеботомовані самки поглинали більше сечовини, ніж самки, які шукали господаря, при найнижчих концентраціях, і ці самки поглинали аналогічну кількість сечовини при вищих концентраціях (F(1,953)= 78,82, p <0,0001;Рис. 1F, G). Хоча споживання з дієти, що містить сечовину, здавалося, має оптимальні значення (рис. 1D, E), самки в обох фізіологічних станах були здатні модулювати кількість поглиненої сечовини в усьому діапазоні концентрацій сечовини логарифмічно-лінійним способом (рис. 1F, G).). Подібним чином комарі, схоже, контролюють поглинання азоту, регулюючи кількість поглиненої сечі, оскільки кількість азоту в сечі відображається на поглиненій кількості (рис. 1B, вставки C і B).
Щоб оцінити вплив сечі та сечовини на виживання комарів, які шукають хазяїна та кровосисних, самок годували сечею всіх чотирьох вікових груп (свіжою, через 24 години, 72 години та 168 годин після осадження) і діапазоном концентрацій сечовини, а також дистильованою водою та 10 % сахарозою, які служили контролем (Рисунок 2А). Цей аналіз виживання показав, що дієта мала значний вплив на загальний вплив. виживання самок, які шукають господаря (сеча: χ2 = 108,5, df = 5, p < 0,0001; сечовина: χ2 = 122,8, df = 5, p < 0,0001; рис. 2B, C) і самок, що годуються кров’ю (сеча: χ2 = 93,0, df = 5, p < 0,0001; сечовина : χ2 = 137,9, df = 5, p < 0,0001; малюнок 2D,E). У всіх експериментах самки, яких годували сечею, сечовиною та водою, мали значно нижчі показники виживання порівняно з самками, яких годували сахарозою (рис. 2B-E). Самки, які шукали господаря, яких годували свіжою та несвіжою сечею, демонстрували різну виживаність, причому ті, яких годували несвіжою 72-годинною сечею. сечі (p = 0,016) з найнижчою ймовірністю виживання (рис. 2B). Крім того, самки, які шукали господаря, яких годували 135 мМ сечовини, вижили довше, ніж контрольні особини з водою (p < 0,04) (рис.2C). Порівняно з водою жінки, яких годували свіжою сечею та 24-годинною сечею, виживали довше (p = 0,001 та p = 0,012 відповідно; рис. 2D), тоді як жінки, яких годували 72-годинною сечею, виживали довше, ніж ті, яких годували короткою свіжою сечею жінок та 24-годинною сечею (p < 0,0001 та p = 0,013 відповідно; рис. 2D). При годуванні 135 мМ сечовини самки, яких годували кров’ю, виживали довше, ніж при інших концентраціях сечовини та води (p <0,013; рис. 2E).
Виживання хазяїна та кровосисної самки Anopheles arabinis, які харчуються коров’ячою сечею та сечовиною. У біопробі (А) самки комарів отримували дієту, що складалася зі свіжої та витриманої коров’ячої сечі, різних концентрацій сечовини, сахарози (10%) і дистильованої води (H2O). Виживання комарів-шукачів (B, C) і кровосисних (D, E) комарів реєстрували кожні 12 години, доки всі самки, яких годували сечею (B, D) і сечовиною (C, E), а контрольні тварини, сахарозою та водою, не загинуть
Загальна відстань і кількість раундів, визначені в тесті на льотну фабрику протягом 24-годинного періоду, відрізнялися між комарами-шукачами та кровосисними комарами, які показали меншу літальну активність (рис. 3). Комарі-шукачі-хазяїни, які надавали свіжу та стару сечу або сахарозу та воду, демонстрували чіткі моделі польоту (рис. 3), причому самки, які харчувалися свіжою сечею, були більш активними на світанку, тоді як ті, яких годували 24- і 168-годинні комарі, які харчувалися сечею, демонстрували різні схеми польоту та були в основному денними. Самки комарів, які виділили сахарозу або 72-годинну сечу, виявляли активність протягом 24-годинного періоду, тоді як самки, які забезпечували водою, були більш активними в середині періоду. Комарі, які харчувалися сахарозою, демонстрували найвищий рівень активності пізно вночі та рано вранці, тоді як комарі, які харчувалися 72-годинна сеча спостерігала постійне зниження активності протягом 24 годин (рис. 3).
Польотні характеристики кровосисної самки Anopheles arabinis, що шукає мисливця, яка харчується коров’ячою сечею та сечовиною. Під час випробування на льотному млині самки комарів, яких годували свіжою та старою коров’ячою сечею, різними концентраціями сечовини, сахарози (10%) і дистильованої води (H2O), були прив’язані до горизонтальних, вільно обертових рук (угорі). Для самок, що шукають хазяїна (ліворуч) і кровососуть (праворуч). s, реєструвалася загальна відстань і кількість польотів на годину для кожної дієти протягом 24-годинного періоду (темний: сірий; світлий: білий). Середня відстань і середня кількість поєдинків показано праворуч від графіка циркадної активності. Смуги похибок представляють стандартну помилку середнього. Статистичний аналіз див. текст
Загалом загальна активність польоту самок, які шукали господаря, була аналогічною дальності польоту протягом 24-годинного періоду. На середню відстань польоту суттєво вплинув раціон (F(5, 138) = 28,27, p < 0,0001), а самки, які шукали господаря, споживали 72 години сечі, пролетіли значно більші відстані порівняно з усіма іншими дієтами (p < 0,0001) і годували сахарозою. комарі літали довше, ніж комарі, яких годували свіжою (p = 0,022) і 24-годинною сечею (p = 0,022). На відміну від моделі польотної активності, описаної дієтою з сечею, самки, які шукали господаря, яких годували сечовиною, демонстрували постійну літальну активність протягом 24-годинного періоду, досягаючи піку в другій половині темної фази (рис. 3). Хоча моделі активності були подібними, господар -самки-шукачі, яких годували сечовиною, значно збільшили середню відстань польоту залежно від поглиненої концентрації (F(5, 138) = 1310,91, p <0,0001). Самки-господарі, яких годували будь-якою концентрацією сечовини, літали довше, ніж самки, яких годували водою або сахарозою (p <0,03).
Загальна літальна активність кровосисних комарів була стабільною та зберігалася протягом 24 годин на всіх дієтах, з підвищеною активністю сечі протягом другої половини темного періоду для самок, яких годували водою, а також у самок, яких годували свіжою, і у віці 24 годин (зображення 3). Хоча дієта з сечею суттєво вплинула на середню відстань польоту у самок, які харчувалися кров’ю (F(5, 138) = 4,83, p = 0,0004), сечовина дієти не було (F(5, 138) = 1,36, p = 0,24). з іншою сечею та контрольною дієтою (свіжа, p = 0,0091; 72 години, p = 0,0022; 168 годин, p = 0,001; сахароза, p = 0,0017; dH2O, p = 0,036).
Вплив сечі та годування сечовиною на репродуктивні параметри оцінювали в біотестах відкладання яєць (рис. 4A) і досліджували відповідно до кількості яєць, відкладених кожною самкою, розміру яйця та щойно вилупилися личинок першого віку. Кількість відкладених яєць. Арабські самки, яких годували сечею, змінювалися залежно від раціону (F(5,222) = 4,38, p = 0,0008; Fi g. 4B). Самки, яких годували 24-годинною сечею та кров’яним борошном, відкладали значно більше яєць, ніж самки, яких годували іншими дієтами з сечею, і були подібними до тих, яких годували сахарозою (рис. 4B). Подібним чином, розмір яєць, відкладених самками, які годували сечею, змінювався залежно від раціону (F(5, 209) = 12,85, p < 0,0001), з 24-годинною сечею. і самки, яких годували сахарозою, відкладали значно більші яйця, ніж самки, яких годували водою, тоді як яйця самок, яких годували 168 годинами сечі, були значно меншими (рис. 4C). Крім того, дієта з сечею значно вплинула на розмір личинок (F(5, 187) = 7,86, p < 0,0001), при цьому значно більші личинки виходили з яєць, відкладених 24- та 7-ми. 2-годинні самки, які харчувалися сечею, ніж яйця, відкладені з яєць личинок. Самки, яких годували водою та 168 годин сечею (Рис. 4D).
Репродуктивна здатність самок Anopheles arabinis, які харчувалися коров’ячою сечею та сечовиною. Самкам комарів, які годувалися кров’ю, протягом 48 годин годували дієтами, що складалися зі свіжої та витриманої коров’ячої сечі, різних концентрацій сечовини, сахарози (10%) і дистильованої води (H2O) перед проведенням біотестів і отриманням субстратів для відкладання яєць, 48 годин (A). Кількість яєць (B, E), розмір яєць (C, F). ) і розмір личинок (D, G) суттєво вплинув наданий раціон (коров’яча сеча: BD; сечовина: EG). Середні значення для кожного параметра, виміряного з використанням різних назв літер, значно відрізнялися одне від одного (однофакторний дисперсійний аналіз з використанням ретроспективного аналізу Тьюкі; p < 0,05). Смуги похибок представляють стандартну помилку середнього
Будучи основним азотистим компонентом сечі, сечовина, коли її годували самками кров’ю, суттєво впливала на репродуктивні параметри в усіх дослідженнях. Кількість яєць, відкладених самками, яких годували сечовиною, після кров’яної їжі залежно від концентрації сечовини (F(11, 360) = 4,69; p < 0,0001), самки, яких годували концентраціями сечовини від 134 мкМ до 1,34 мМ відклали більше яєць (рис. 4E). Самки, яких годували концентрацією сечовини 134 мкМ або вище, відкладали більші яйця, ніж самки, яких годували водою (F(10, 4245) = 36,7; p < 0,0001; рис. 4F), і розмір личинок, хоча на нього впливала подібна концентрація сечовини у матерів (F(10, 3305) = 37,9; p < 0). .0001) був більш мінливим (рис. 4G).
Загальна привабливість для летких екстрактів простору головного простору сечі великої рогатої худоби, що шукає хазяїна. Arabiensis, оцінений за допомогою ольфактометра зі скляною трубкою (рис. 5A), значною мірою вплинув на вік сечі (χ2 = 15,9, df = 4, p = 0,0032; рис. 5B). Аналіз незалежних досліджень показав, що несвіжий запах сечі через 24 години викликав значно вищі рівні привабливості порівняно з усіма інші обробки (72 години: p = 0,0060, 168 годин: p = 0,012, пентан: p = 0,00070), за винятком запаху свіжої сечі (p = 0,13; рис. 5B). Хоча загальна привабливість кровосисних комарів до запаху сечі істотно не відрізнялася (χ2 = 8,78, df = 4, p = 0,06). 7; рис. 5C), було виявлено, що ці самки були значно привабливішими для летких екстрактів простору над головою порівняно з 72-годинною сечею порівняно з контрольною групою (p = 0,0066; рис. 5C).
Поведінкові реакції на природні та синтетичні запахи коров’ячої сечі під час пошуку хазяїна та кров’яного Anopheles arabianus. Схема ольфактометра зі скляною трубкою (A). Приваблення летких екстрактів головного простору зі свіжої та старої коров’ячої сечі до комарів-господарів (B) і кровосисних (C) комарів. Знайдіть реакцію щупальця Господа An. Екстракти головного простору, виділені зі свіжого (D), 24 години Показано (E), 72-годинну (F) і 168-годинну (G) сечу корів. Сліди детектування електронної антени (EAD) показують зміни напруги у відповідь на біоактивні сполуки у вільному просторі, що елююються газовим хроматографом і визначаються полум’яно-іонізаційним детектором (FID). Масштабна шкала відображає амплітуду відповіді (мВ) проти часу утримування (с). Властивості та швидкості вивільнення (мкг). h-1) біологічно активних сполук показано. Одна зірочка (*) вказує на постійну реакцію низької амплітуди. Подвійні зірочки (**) вказують на невідтворювані реакції. Знайти хазяїна (H) і кровоссального (I) An.arabiensis по-різному звертається до синтетичних сумішей запахів свіжої та витриманої коров’ячої сечі. Середні частки комарів, яких привабили різні назви букв, значно відрізнялися один від одного ( односторонній дисперсійний аналіз з використанням пост-гок аналізу Тьюкі;p < 0,05). Смуги похибок представляють стандартну похибку шкали
Самка Ann.arabiensis, через 72 години та 120 годин після кров’яної їжі, під час нересту, не віддала переваги летким екстрактам вільного простору зі свіжої та старої коров’ячої сечі порівняно з контролем пентану (χ2 = 3,07, p > 0,05; додатковий файл 1: рис. S1).
Для самок Ann.arabiensis аналізи GC-EAD та GC-MS виявили вісім, шість, три та три біоактивні сполуки (Рис. 5D-G). Хоча спостерігалися відмінності в кількості сполук, які викликали електрофізіологічні реакції, більшість із цих сполук були присутні в кожному леткому екстракті вільного простору, зібраному зі свіжої та старої сечі. Тому для кожного екстракту лише сполуки, які викликали фізіологічну реакцію жіночих вусиків над сечею. поріг були включені в подальші аналізи.
Загальна швидкість вивільнення біологічно активних речовин у вільному просторі зросла з 29 мкг/год у свіжій сечі до 242 мкг/год у 168-годинній сечі, в основному через збільшення р-крезолу та м-формальдегіду, а також фенолу. Навпаки, швидкість вивільнення інших сполук, таких як 2-циклогексен-1-он і деканаль, зменшується. d зі збільшенням віку сечі, що корелювало зі спостережуваним зниженням інтенсивності сигналу (великої кількості) на хроматограмі (рис. 5D)-G ліва панель) і фізіологічними реакціями на ці сполуки (рис. 5D-G права панель).
Загалом, синтетична суміш мала подібне природне співвідношення біологічно активних сполук, ідентифікованих у летких екстрактах свіжої та старої сечі (рис. 5D–G), і, здавалося, не викликала значної привабливості в пошуках господаря (χ2 = 8,15, df = 4, p = 0,083; рис. 5H) або кровосисних комарів (χ2 = 4,91, df = 4, p = 0,30; рис. 5I). Тим не менш, ретроспективні попарні порівняння між методами лікування показали, що комарі, які шукають хазяїна, були значно привабливішими для синтетичної суміші 24-годинної сечі порівняно з пентановими контролями (p = 0,0086; рис. 5H).
Щоб оцінити роль окремих компонентів у синтетичних сумішах 24-годинної сечі, шість субтрактивних сумішей були оцінені проти повних сумішей в аналізі Y-пробірки, в якому окремі сполуки були видалені. Для комарів, які шукають господаря, віднімання окремих сполук із повної суміші мало значний вплив на поведінкові реакції (χ2 = 19,63, df = 6, p = 0,0032; додатковий файл 1: На малюнку S2A), усі субтрактивні суміші були більш привабливими, ніж менші, ніж повністю змішані. На відміну від цього, видалення окремих сполук із повністю синтетичної суміші не вплинуло на поведінкові реакції кровосисних комарів (χ2 = 11,38, df = 6, p = 0,077), за винятком деканалу, що призвело до нижчих рівнів порівняно з повною сумішшю Приваблення (p = 0,022; додатковий файл 1: малюнок 1). S2B).
У ендемічному по малярії селі в Ефіопії протягом десяти ночей оцінювали ефективність синтетичної суміші 24-годинної коров’ячої сечі для залучення комарів у польових умовах (рис. 6A). Загалом було спіймано та ідентифіковано 4861 комарів, з яких 45,7% були Anthropus.gambiae sl, 18,9% були Anopheles pharo ensis і 35,4% були Culex spp. (Додатковий файл 1: Таблиця S1). Anopheles arabinis є єдиним членом видового комплексу An.Gambian, ідентифікованим за допомогою ПЛР-аналізу. В середньому за ніч було відловлено 320 комарів, протягом цього часу пастки з синтетичними сумішами приманок зловили більше комарів, ніж парні пастки без суміші (χ2(0, 3196) = 170,0 , p < 0,0001). Пастки без наживки встановлювали в кожну з п’яти контрольних ночей на початку, в середині та в кінці випробування. Подібну кількість комарів було відловлено в кожній парі пасток, що вказує на відсутність відхилень між будинками (χ2(0, 1665) = 9 × 10-13, p > 0,05) і відсутність зниження популяції протягом періоду дослідження. Порівняно з контрольних пасток, кількість комарів, спійманих у пастки, що містять синтетичну суміш, значно зросла: пошук господаря (χ2(0, 2107) = 138,7, p <0,0001), нещодавнє годування кров’ю (χ2(0, 650) = 32,2, p <0,0001) і вагітність (χ2(0, 228) = 6,27, p = 0). .0123;Додатковий файл 1: Таблиця S1). Це також відображено в загальній кількості спійманих комарів: господар шукає > кровоссальний > вагітний > напіввагітний > самець.
Польова оцінка ефективності 24-годинної синтетичної суміші із запахом коров’ячої сечі. Польові випробування проводилися в південно-центральній Ефіопії (карта), поблизу міста Макі (вставка), з використанням світлової пастки Центру контролю за захворюваннями (CDC) (праворуч) у парних будиночках із латинським квадратним дизайном (аерофотознімок) (A). Синтетичні фотопастки CDC із приманкою на запах приваблюють і захоплюють самки Anopheles arabesques (B), але не Anopheles farroes (C), інакше, ефект, що залежить від фізіологічного стану. Крім того, ці пастки захопили значно збільшену кількість комарів-господарів Culex. (D) Порівняно з контролем. Смуги ліворуч представляють середній індекс відбору комарів, спійманих у парах одорантної приманки (зеленої) та контрольної (відкритої) пастки (N = 1). 0), тоді як стовпчики праворуч представляють середній індекс відбору в парах контрольних пасток (відкриті; N = 5).).Зірочки вказують на рівні статистичної значущості (*p = 0,01 і ***p < 0,0001)
Три види були відловлені по-різному в пастки, що містять синтетичні суміші. Пошук господаря (χ2(1, 1345) = 71,7, p < 0,0001), годування кров’ю (χ2 (1, 517) = 16,7, p < 0,0001) і вагітність (χ2 (1, 180) = 6,11, p = 0,0134) a .ara biensis потрапив у пастку, вивільняючи синтетичну суміш (рис. 6B), тоді як кількість An не відрізнялася. Було знайдено Pharoensis у різних фізіологічних станах (рис. 6C). Для Culex було виявлено лише значне збільшення кількості комарів, які шукають господарів, у пастках, наживлених синтетичною сумішшю (χ2(1,1319) = 12,6, p = 0,0004; Рис. 6D), порівняно з контрольними пастками.
Пастки-приманки-господарі, розташовані за межами потенційних господарів між місцями розмноження та сільськими громадами в Ефіопії, використовувалися для оцінки того, чи використовують малярійні комарі запах коров’ячої сечі як ознаку середовища існування господаря. За відсутності сигналів господаря, спеки та з наявністю або без запаху коров’ячої сечі комарів не було відловлено (Додатковий файл 1: Малюнок S3). Однак, за наявності високої температури та запаху коров’ячої сечі, самка малярійних комарів приваблювали та відловлювали, хоча й у невеликій кількості, незалежно від віку сечі (χ2(5, 25) = 2,29, p = 0,13; додатковий файл 1: малюнок S3). На відміну від цього, контролі води не захоплювали малярійних комарів при високих температурах (додатковий файл 1: малюнок S3).
Малярійні комарі отримують і поширюють азотовмісні сполуки шляхом компенсаційного годування коров’ячою сечею (тобто калюжами) для покращення життєвих ознак, подібно до інших комах [2, 4, 24, 25, 26]. Коров’яча сеча є легкодоступним відновлюваним ресурсом, тісно пов’язаним із місцями відпочинку переносників малярії, такими як корівники та висока рослинність поблизу сільських будинків і нересту. Самки комарів знаходять цей ресурс за запахом і здатні регулювати поглинання азотистих сполук у сечі, включаючи сечовину, основний азотистий компонент сечі [15, 16]. Залежно від фізіологічного стану самки комара поживні речовини в сечі виділяються для посилення літальної активності та виживання самок комарів, які шукають хазяїна, а також для виживання та репродуктивні характеристики особин, що годуються кров’ю, під час першого гонадотропного циклу. Таким чином, змішування сечі відіграє важливу харчову роль для переносників малярії, які закриті, як недоїдають дорослі особини [8], оскільки це забезпечує самкам комарів здатність отримувати важливі азотисті сполуки шляхом годування з низьким рівнем ризику. Цей висновок має значні епідеміологічні наслідки, оскільки самки збільшують тривалість життя, активність і репродуктивну продуктивність. які впливають на ємність вектора. Крім того, ця поведінка може бути метою майбутніх програм керування вектором.