Mücken orten Menschen mit Infrarot über ihre Antennen

Uns Menschen umgibt offenbar etwas, das Mücken geradezu anzieht. Neben unserem Geruch und unserem Atem wirkt auch freie Haut wie ein leuchtendes Signal: Hier ist die Blutbar geöffnet.

Eine neue Studie zeigt nun, dass Mücken ihre Beute auch über Infrarot wahrnehmen – und zwar mithilfe von Sensoren in ihren Antennen.

Warum Mückenstiche mehr als nur lästig sind

In vielen Regionen der Welt sind Mückenstiche nicht nur eine irritierende Kleinigkeit, sondern können Krankheitserreger übertragen – darunter Dengue, Gelbfieber und das Zika-Virus. Malaria, die von der Mücke Anopheles gambiae verbreitet wird, führte nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation im Jahr 2022 zu mehr als 600.000 Todesfällen.

Kein Wunder also, dass wir Menschen sehr daran interessiert sind, Mückenstiche zu vermeiden – sei es, um schwere Erkrankungen zu verhindern oder schlicht, um den quälenden Juckreiz zu umgehen.

Welche Signale Mücken beim Menschen aufspüren

Ein Forschungsteam unter Leitung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der University of California Santa Barbara (UCSB) fand heraus, dass Mücken Infrarot-Detektion nutzen – zusätzlich zu bereits bekannten Hinweisen wie dem CO₂ aus unserer Atemluft und bestimmten Körpergerüchen –, um Wirte aufzuspüren.

„Die Mücke, die wir untersuchen, Aedes aegypti, ist außergewöhnlich gut darin, menschliche Wirte zu finden“, sagt der Molekularbiologe Nicholas Debeaubien von der UCSB.

Gleichzeitig ist das Sehen von Mücken nicht besonders leistungsfähig, und Gerüche können bei Wind oder wenn sich der Wirt bewegt, unzuverlässig sein. Deshalb vermutete das Team, dass Infrarot als robustes, ergänzendes Signal beim Auffinden einer Blutmahlzeit dienen könnte.

So testete das UCSB-Team Aedes aegypti

Da ausschließlich weibliche Mücken Blut trinken, setzten die Forschenden Käfige ein, die jeweils 80 weibliche Mücken (etwa 1–3 Wochen alt) enthielten. Den Tieren wurden verschiedene Attrappen-„Wirte“ präsentiert, dargestellt durch Kombinationen aus thermoelektrischen Platten, CO₂ in der Konzentration menschlicher Ausatemluft und menschlichen Gerüchen. Anschließend wurden 5-minütige Videos aufgezeichnet, um das Wirts-Suchverhalten zu beobachten.

Als Wirts-Suchverhalten definierten die Forschenden „eine Mücke, die landet, läuft und ihren Stechrüssel durch das Netz des Käfigs ausstreckt, was an ein Weibchen erinnert, das auf einem Menschen landet und dann läuft, während es die Hautoberfläche mit seinem Labellum abtastet“.

Ein Teil der Versuchsaufbauten nutzte eine thermoelektrische Platte, die auf die durchschnittliche Temperatur menschlicher Haut von 34 °C eingestellt war (in den USA häufig als 93 °F angegeben) und damit zugleich eine Quelle von Infrarotstrahlung darstellte. Andere Platten wurden auf eine Umgebungstemperatur von 29,5 °C gesetzt – eine Temperatur, die Mücken nachweislich mögen, die jedoch kein Infrarot emittiert.

Infrarot wirkt nur im Zusammenspiel mit CO₂ und Gerüchen

Jeder einzelne Reiz für sich – CO₂, Geruch oder Infrarot – reichte nicht aus, um die Mücken deutlich zu aktivieren. Wurde jedoch zu einem Setup aus CO₂ und Geruch zusätzlich Infrarot hinzugefügt, stieg die beobachtete Blut-Suche der Insekten um das Zweifache.

„Kein einzelner Hinweis allein stimuliert die Wirts-Suchaktivität. Erst im Kontext anderer Hinweise, wie erhöhtem CO₂ und menschlichem Geruch, macht IR einen Unterschied“, sagt der Neurobiologe Craig Montell von der UCSB.

Sensor sitzt in den Antennen: TRPA1

Die Forschenden bestätigten zudem, dass sich die Infrarot-Sensorik der Mücken in den Antennen befindet. Dort tragen sie ein temperatur-empfindliches Protein namens TRPA1. Entfernte das Team das Gen für dieses Protein, konnten die Mücken kein Infrarot mehr wahrnehmen.

Was die Ergebnisse für Kleidung und neue Schutzideen bedeuten

Die Resultate liefern eine plausible Erklärung dafür, weshalb Mücken besonders von unbedeckter Haut angezogen werden. Sie zeigen auch, warum locker sitzende Kleidung – durch die Infrarotstrahlung stärker zerstreut wird – wie eine Art Tarnumhang wirken kann.

Außerdem könnten daraus technischere Abwehrstrategien entstehen, etwa Fallen, die gezielt mit Wärmestrahlung in Hauttemperatur als Lockreiz arbeiten.

„Trotz ihrer geringen Größe sind Mücken für mehr menschliche Todesfälle verantwortlich als jedes andere Tier“, sagt DeBeaubien.

„Unsere Forschung verbessert das Verständnis dafür, wie Mücken Menschen anvisieren, und eröffnet neue Möglichkeiten, die Übertragung von durch Mücken verbreiteten Krankheiten zu kontrollieren.“

Die Studie ist in Nature erschienen.