Τα κουνούπια δεν κυνηγούν το ένα το άλλο· όλα αντιδρούν στα ίδια, αόρατα σήματα που τα οδηγούν κατευθείαν σε εσένα.
Ύστερα από την παρατήρηση εκατοντάδων κουνουπιών να περιτριγυρίζουν έναν άνθρωπο και την ανάλυση περίπου 20 εκατομμυρίων δεδομένων, ερευνητές από το Georgia Tech και το Massachusetts Institute of Technology ανέπτυξαν ένα μαθηματικό μοντέλο που προβλέπει πώς τα θηλυκά κουνούπια εντοπίζουν και προσεγγίζουν τους ανθρώπους για να τραφούν.
Η δουλειά αυτή προσφέρει την πρώτη λεπτομερή απεικόνιση της συμπεριφοράς πτήσης των κουνουπιών και μετρήσιμες γνώσεις που θα μπορούσαν να βελτιώσουν τις μεθόδους παγίδευσης και ελέγχου. Τα κουνούπια δεν είναι απλώς ενοχλητικά· μεταδίδουν ασθένειες όπως ελονοσία, κίτρινος πυρετός και Ζίκα, που μαζί οδηγούν σε περισσότερους από 700.000 θανάτους κάθε χρόνο.
Η ομάδα δημιούργησε επίσης μια διαδραστική δημόσια ιστοσελίδα που επιτρέπει στους χρήστες να εξερευνήσουν την κίνηση και τη συμπεριφορά των κουνουπιών.
Για να μελετήσουν πώς πλοηγούνται, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τρισδιάστατες υπέρυθρες κάμερες και κατέγραψαν πώς τα έντομα ανταποκρίνονται σε οπτικά σήματα και διοξείδιο του άνθρακα γύρω από αντικείμενα. Στη συνέχεια τοποθέτησαν ένα άτομο μέσα σε ελεγχόμενο θάλαμο, άλλαξαν τα χρώματα των ρούχων του και κατέγραψαν τη συμπεριφορά των κουνουπιών γύρω του.
Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Science Advances, εστίασαν στα θηλυκά κουνούπια Aedes aegypti (γνωστά και ως yellow fever mosquitoes), ένα είδος που απαντάται στις νοτιοανατολικές ΗΠΑ, την Καλιφόρνια και σε πολλές περιοχές παγκοσμίως.
Τα δεδομένα δείχνουν ότι τα κουνούπια δεν συγκεντρώνονται ακολουθώντας το ένα το άλλο. Αντίθετα, κάθε έντομο αντιδρά ανεξάρτητα στα ίδια περιβαλλοντικά ερεθίσματα, με αποτέλεσμα να φτάνουν στο ίδιο σημείο περίπου την ίδια στιγμή.
«Είναι σαν ένα γεμάτο μπαρ», είπε ο David Hu, καθηγητής στη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών George W. Woodruff και στη Σχολή Βιολογικών Επιστημών του Georgia Tech. «Οι πελάτες δεν βρίσκονται εκεί επειδή ακολούθησαν ο ένας τον άλλον. Τους έλκουν τα ίδια σήματα: τα ποτά, η μουσική και η ατμόσφαιρα. Το ίδιο ισχύει για τα κουνούπια. Αντί να ακολουθούν τον αρχηγό, ακολουθούν τα σήματα και τυχαίνει να καταλήγουν στο ίδιο σημείο με τα υπόλοιπα. Είναι σαν καλές αντιγραφές το ένα του άλλου».
Οι ερευνητές πραγματοποίησαν τρία πειράματα, ρυθμίζοντας οπτικούς στόχους και επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα. Στην πρώτη δοκιμή, μια μαύρη σφαίρα προσέλκυε κουνούπια μόνο όταν ήδη πετούσαν προς αυτήν. Αφού έφταναν στο αντικείμενο, συνήθως δεν έμεναν κοντά και γρήγορα απομακρύνονταν.
Όταν ο μαύρος στόχος αντικαταστάθηκε από ένα λευκό αντικείμενο και εισήχθη CO2, τα κουνούπια μπορούσαν να εντοπίσουν την πηγή, αλλά μόνο από μικρή απόσταση. Ο Hu τα παρατήρησε να σταματούν στιγμιαία, σαν να έκαναν ένα «double take», πριν συγκεντρωθούν γύρω του.
Όταν συνυπήρχαν και μαύρο αντικείμενο και CO2, το αποτέλεσμα ήταν πολύ ισχυρότερο. Τα κουνούπια συγκεντρώθηκαν σε μεγάλους αριθμούς, έμειναν στην περιοχή και προσπάθησαν να τραφούν.
«Προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι τα οπτικά σήματα και το διοξείδιο του άνθρακα προσελκύουν τα κουνούπια. Δεν ξέραμε όμως πώς συνδυάζουν αυτά τα σήματα για να αποφασίσουν προς τα πού θα πετάξουν», είπε ο Christopher Zuo, που πραγματοποίησε τη μελέτη ως μεταπτυχιακός φοιτητής στο Georgia Tech. «Είναι σαν μικρά ρομπότ. Έπρεπε απλώς να βρούμε τους κανόνες τους».
Αφού αναγνώρισε τη σημασία των σταθερών οπτικών ερεθισμάτων, ο Zuo δοκίμασε τη συμπεριφορά επάνω του μέσα σε θάλαμο με κουνούπια. Φόρεσε διαφορετικά σύνολα ρούχων, μεταξύ των οποίων ολόμαυρα, ολόλευκα και συνδυασμούς των δύο.
Στεκόμενος με τεντωμένα χέρια, άφησε δεκάδες κουνούπια να τον περιτριγυρίζουν, ενώ οι κάμερες κατέγραφαν τις τροχιές τους. Τα δεδομένα αναλύθηκαν αργότερα στο MIT για να προσδιοριστούν οι πιθανότεροι «κανόνες» πίσω από την κίνησή τους.
Τα κουνούπια συμπεριφέρθηκαν σαν ο Zuo να ήταν απλώς ένα ακόμη αντικείμενο. Οι μεγαλύτερες συγκεντρώσεις σχηματίστηκαν γύρω από το κεφάλι και τους ώμους του, περιοχές που αυτό το είδος τείνει να στοχεύει.
Ο Luo φορούσε φούτερ με μακριά μανίκια, παντελόνι και κάλυμμα κεφαλής μέσα στον θάλαμο. Είπε ότι δεν τον τσίμπησαν συχνά.
Το μοντέλο της ομάδας, βασισμένο στα δεδομένα, και η διαδραστική ιστοσελίδα δείχνουν πώς τα κουνούπια στρίβουν, επιταχύνουν και επιβραδύνουν σε απόκριση σε οπτικά σήματα και CO2. Οι χρήστες μπορούν να εναλλάσσουν διαφορετικές συνθήκες —χρώμα, διοξείδιο του άνθρακα, και τα δύο ή κανένα— και να παρατηρούν πώς αντιδρούν έως και 20 κουνούπια. Η πλατφόρμα επιτρέπει επίσης την αποστολή δικών τους εικόνων ως στόχων.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτές οι γνώσεις μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση στρατηγικών καταπολέμησης.
«Μια τακτική είναι η χρήση παγίδων αναρρόφησης που βασίζονται σε σταθερά σήματα, όπως συνεχής απελευθέρωση CO2 ή σταθερές πηγές φωτός, για να προσελκύουν κουνούπια», είπε ο Zuo. «Η μελέτη μας υποδεικνύει ότι ίσως είναι καλύτερο να χρησιμοποιούνται διακεκομμένα και να ενεργοποιείται η αναρρόφηση σε διαστήματα. Αυτό επειδή τα κουνούπια δεν τείνουν να μένουν γύρω από τον στόχο όταν δεν χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα και τα δύο στοιχεία».
Reference: «Predicting mosquito flight behavior using Bayesian dynamical systems learning» των Christopher Zuo, Chenyi Fei, Alexander E. Cohen, Soohwan Kim, Ring T. Cardé, Jörn Dunkel και David L. Hu, 18 March 2026, Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.adz7063
Ο Zuo και ο Hu συνεργάστηκαν με τον υποψήφιο διδάκτορα μηχανολόγο μηχανικό Soohwan Kim. Συν-συγγραφείς είναι επίσης οι Chenyi Fei και Alexander Cohen από το MIT, καθώς και ο Ring Carde από το University of California at Riverside.
