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Zanzare in volo: Migrazione e diffusione delle malattie

Scopri le sorprendenti abitudini migratorie delle zanzare e il loro ruolo nella diffusione delle malattie.

R Bamou, A Dao, AS Yaro, C Kouam, K Ergunay, BP Bourke, M Diallo, ZL Sanogo, D Samake, YA Afrane, AR Mohammed, CM Owusu-Asenso, G Akosah-Brempong, CM Pambit-Zong, BJ Krajacich, R Faiman, MA Pacheco, AA Escalante, SC Weaver, R Nartey, JW Chapman, DR Reynolds, Y-M Linton, T Lehmann

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Migrazione delle zanzare Migrazione delle zanzare e malattie malattie in lungo e in largo. Come le zanzare volanti diffondono
Indice

Gli insetti, in particolare le Zanzare, hanno alcune abitudini di viaggio straordinarie che possono far invidiare anche i viaggiatori più esperti. Ogni notte, queste piccole creature partono per lunghe migrazioni. Alcune possono coprire centinaia di chilometri in una sola notte, volando in alto nel cielo come piccoli piloti che si orientano nell'atmosfera.

Cos'è la Migrazione?

Quindi, cosa significa davvero dire che questi insetti stanno "migrando"? La migrazione è fondamentalmente un termine elegante per movimento persistente. Significa che questi insetti viaggiano con uno scopo, molto probabilmente per trovare una nuova casa, cibo o aree per accoppiarsi, senza essere distratti da bisogni immediati come trovare la cena o un posto comodo dove dormire.

I Viaggiatori ad Alta Quota

Quando pensiamo agli insetti che volano in alto, spesso ci vengono in mente le zanzare. Questi piccoli fastidiosi non sono solo una scocciatura nei picnic; rivestono anche un ruolo essenziale nei nostri ecosistemi. Possono essere portatori di Malattie, parassiti e persino attori cruciali nell'equilibrio della natura. Le zanzare che volano ad alta quota fanno spesso parte di un gruppo più ampio di insetti che migrano in vari posti.

Il Mistero della Migrazione delle Zanzare Tropicali

Nonostante il gran parlare su questi insetti migratori, ci sono ancora molte cose che non sappiamo, specialmente riguardo alle zanzare tropicali. Come influiscono questi voli sulla loro sopravvivenza e riproduzione? Ci sono domande pressanti su come questi insetti si muovono, se si espandono in nuove aree e se possono diffondere malattie più ampiamente.

La Vecchia Ipotesi

Per molti anni, gli scienziati si sono chiesti se queste zanzare di alta quota diffondessero malattie. Questa idea non è affatto nuova. I ricercatori hanno accennato a questa possibilità fin dalla metà del 20° secolo, ma le prove erano scarse. La maggior parte delle conoscenze esistenti proveniva dall'osservazione dei modelli e dalla formulazione di conclusioni piuttosto che dall'osservazione diretta delle zanzare in azione.

I Nuovi Risultati

Studi recenti in Africa hanno finalmente fatto luce su questo argomento. Sembra che molte specie di zanzare migrino regolarmente a quote più elevate. Alcune di queste zanzare possono essere trovate a volare tra i 40 e i 290 metri sopra il suolo. Non sono solo le zanzare a partecipare a questa festa aerea; anche un sacco di altri insetti si stanno unendo.

Festa delle Zanzare in Alta Quota

I ricercatori hanno raccolto un bel po' di zanzare durante le loro indagini ad alta quota, trovando un gruppo diversificato di 60 specie tra nove diversi tipi di zanzare. Le più comuni erano le specie Culex e Aedes, che non sono semplicemente le zanzare da giardino; sono conosciute per portare varie malattie come il virus del West Nile.

Le Donne del Cielo

Curiosamente, l'85% delle zanzare identificate erano femmine. Perché, chiedi? Perché le zanzare femmine sono quelle che devono nutrirsi di sangue per deporre le uova. La ricerca ha rivelato che un numero significativo di queste femmine si era già nutrita di vertebrati, suggerendo che erano pronte a continuare il loro ciclo vitale.

I Tassi di Infezione delle Zanzare in Alta Quota

Ora, qui le cose si fanno un po' allarmanti. Molte di queste zanzare sono state trovate con Patogeni. I tassi di infezione per diversi tipi di patogeni variavano. Alcune zanzare avevano infezioni che potevano portare a malattie come la malaria, mentre altre erano infettate da virus come il virus del West Nile.

Patogeni Diversificati

Tra le zanzare raccolte, i ricercatori hanno trovato una gamma di patogeni. Hanno rilevato numerose specie di plasmodi, responsabili della malaria, così come vari tipi di filarie e flavivirus. Ciò che è ancora più scioccante è che mentre queste zanzare volavano in alto, non erano semplicemente portatrici; avevano anche buone possibilità di essere infettive, il che significa che potevano diffondere malattie quando atterravano per il loro prossimo pasto.

La Ciotola Mista di Patogeni

Quando i ricercatori hanno esaminato a fondo i patogeni presenti, hanno trovato un'ampia varietà di infezioni trasmesse dalle zanzare. La cosa sorprendente? Quasi metà delle zanzare raccolte sono risultate portare più di un tipo di patogeno. È un mix di infezioni lassù nel cielo!

La Relazione tra Patogeni e Zanzare

Non tutte le specie di zanzare sono uguali quando si tratta di portare patogeni. Alcune specie, come Uranotaenia connali e Culex perexiguus, hanno mostrato tassi di infezione più elevati rispetto ad altre. Questo significa che certe zanzare non solo sono volatori frequenti, ma sono anche più propense a diffondere malattie ai loro nuovi ospiti.

Connettività e Sorveglianza

Uno dei punti cruciali evidenziati dai ricercatori è che le zanzare trasportate dal vento potrebbero aiutare a connettere diverse aree e popolazioni di patogeni. Questo sottolinea l'importanza di studiare questi insetti per monitorare e controllare le malattie. Se le zanzare possono trasportare patogeni su lunghe distanze, diventa fondamentale comprendere i loro modelli di migrazione per prevedere meglio le epidemie.

Il Ruolo degli Uccelli e degli Umani

Sebbene le zanzare giochino un ruolo essenziale nella diffusione dei patogeni, non sono sole in questo. Anche gli uccelli e gli esseri umani fungono da mezzi importanti per la diffusione delle malattie. Se i patogeni sono già trasportati da uccelli o attività umane, il ruolo delle zanzare diventa secondario.

Da Silvestre a Urbano

Molti dei patogeni trovati nelle zanzare circolano tra gli animali selvatici, evidenziando la necessità di una sorveglianza più completa in diversi ambienti. La rilevazione di patogeni nelle zanzare può dare ai ricercatori indicazioni su come le malattie si propagano e come potrebbero saltare dagli animali selvatici agli umani nelle aree urbane.

Alta Quota e Sopravvivenza

Nonostante le sfide del volo ad alta quota, le zanzare possono sopravvivere a questi viaggi. Le femmine gravide sono conosciute per sopportare voli lunghi, deporre uova e continuare i loro schemi di alimentazione una volta atterrate. Questa resilienza solleva domande importanti su come le malattie infettive possano diffondersi su lunghe distanze.

Uno Sguardo ai Numeri

Il numero di zanzare che volano ad alta quota può essere impressionante. Ad esempio, si stima che durante il periodo di studio, ci potrebbero essere milioni di zanzare che prendono il volo ogni notte. Alcune specie possono essere notevolmente abbondanti, aggiungendo ulteriore complessità al potenziale per la diffusione delle malattie.

Cosa Significa per la Trasmissione delle Malattie

I risultati suggeriscono che il potenziale per la diffusione delle malattie è significativo. Anche con campioni modesti, i numeri delle zanzare ad alta quota che potrebbero portare infezioni sono considerevoli. È abbastanza chiaro che queste zanzare potrebbero facilmente introdurre malattie in nuove regioni quando atterrano dopo i loro voli.

La Crew di Culex

Tra le numerose specie trovate nello studio, Culex perexiguus si è distinta per avere il numero più alto di patogeni associati. Questa particolare specie è nota per la sua capacità di trasmettere vari virus. La sua ampia distribuzione geografica potrebbe farne un attore chiave nella diffusione delle malattie in diverse località.

Le Abitudini Alimentari Contano

Come le zanzare scelgono i loro pasti influisce sui patogeni che portano. Diverse specie si nutrono di animali diversi, il che può influenzare i tipi di malattie a cui sono esposte. Più diversificata è la loro dieta, maggiore è la possibilità di diffondere vari patogeni.

Conclusione

In sintesi, i risultati sulla migrazione delle zanzare ad alta quota dimostrano un aspetto affascinante della rete interconnessa della natura. Le zanzare non sono solo insetti fastidiosi; giocano un ruolo significativo nell'ecosistema e potrebbero fungere da vettori per la diffusione delle malattie su vaste distanze.

Man mano che i ricercatori continuano a studiare questi piccoli viaggiatori, avremo ulteriori informazioni su come contribuiscono alla diffusione globale delle malattie. Con le loro impressionanti abilità di migrazione e la capacità di trasportare numerosi patogeni, questi insetti sanno davvero come mettere il "volo" nel paese sovrapposto! Chi l'avrebbe mai detto che una piccola zanzara potesse avere un impatto così grande?

Fonte originale

Titolo: Pathogens spread by high-altitude windborne mosquitoes

Estratto: Recent studies have revealed that many mosquito species regularly engage in high-altitude windborne migration, but its epidemiological significance was debated. The hypothesis that high-altitude mosquitoes spread pathogens over large distances has not been directly tested. Here, we report for the first time that high-altitude windborne mosquitoes are commonly infected with arboviruses, protozoans, and helminths affecting vertebrates and humans, and provide the first description of this pathogen-vector aerial network. A total of 1,017 female mosquitoes (81.4%, N=1,249) intercepted on nets suspended from helium balloons at altitudes of 120-290 m above ground over Mali and Ghana were screened for infection with arboviruses, plasmodia, and filariae, using pan-genus qPCR analyses followed by sequencing of positive samples. The mosquito fauna collected at altitude comprised 61 species, across 9 genera, dominated by Culex, Aedes, and Anopheles. Infection and infectiousness rates of high-altitude migrant mosquitoes were 7.2% and 4.4% with plasmodia, 1.6% and 0.6% with filariae, 3.5% and 1.1% with flaviviruses, respectively. Nineteen mosquito-borne pathogens were identified, including three arboviruses: dengue, West Nile and MPoko viruses, 13 putative plasmodia species including Plasmodium matutinum and P. relictum, three filariids, including Pelecitus spp., 27 insect-specific viruses and 5 non-mosquito-borne pathogens (e.g., Trypanosoma theileri). Confirmed head-thorax (disseminated) infections of multiple pathogens in multiple mosquito species, eg., Culex perexiguus, Coquilletidia metallica, Mansonia uniformis, and Anopheles squamosus provides evidence that pathogens carried by high-altitude windborne mosquitoes are infectious and likely capable of infecting naive hosts far from their starting location. This traffic of sylvatic pathogens may be key to their maintenance among foci as well as initiating outbreaks away from them.

Autori: R Bamou, A Dao, AS Yaro, C Kouam, K Ergunay, BP Bourke, M Diallo, ZL Sanogo, D Samake, YA Afrane, AR Mohammed, CM Owusu-Asenso, G Akosah-Brempong, CM Pambit-Zong, BJ Krajacich, R Faiman, MA Pacheco, AA Escalante, SC Weaver, R Nartey, JW Chapman, DR Reynolds, Y-M Linton, T Lehmann

Ultimo aggiornamento: 2024-12-26 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.26.630351

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.26.630351.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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