Warum wählen Mücken Menschen?

Nur wenige Tiere sind so spezialisiert wie die Mücken, die Krankheiten wie Zika, Malaria und Dengue-Fieber übertragen.

Tatsächlich sind die meisten der mehr als 3.000 Mückenarten auf der Welt opportunistisch, so McBride, Assistant Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie und Princeton Neuroscience Institute. Es kann sich um Säugetier- oder Vogelbeißer handeln, wobei verschiedene Arten in diesen Kategorien leicht bevorzugt werden. Die meisten Mücken sind jedoch weder völlig wahllos noch artenspezifisch. Aber McBride ist am meisten an den Mücken interessiert, die Wissenschaftler “Krankheitsüberträger” nennen – Träger von Krankheiten, die den Menschen plagen – von denen sich einige so entwickelt haben, dass sie fast ausschließlich Menschen beißen.

Sie untersucht mehrere Mücken, die Krankheiten übertragen, darunter Aedes aegypti, der Hauptvektor für Dengue-Fieber, Zika- und Gelbfieber, und Culex pipiens, der das West-Nil-Virus überträgt. A. aegypti ist auf Menschen spezialisiert, während C. pipiens weniger spezialisiert ist, so dass es den West-Nil von Vögeln auf Menschen übertragen kann.

“Es sind die Spezialisten, die aus offensichtlichen Gründen die besten Krankheitsüberträger sind: Sie beißen viele Menschen”, sagte McBride. Sie versucht zu verstehen, wie sich das Gehirn und das Genom dieser Mücken entwickelt haben, um sie auf den Menschen zu spezialisieren – auch, wie sie uns so effektiv von anderen Säugetieren unterscheiden können.

McBride vergleicht das Verhalten, die Genetik und das Gehirn der Zika-Mücke mit einem afrikanischen Stamm derselben Art, der sich nicht auf Menschen spezialisiert hat.

In einem Forschungsschwerpunkt untersucht sie, wie tierische Gehirne komplexe Aromen interpretieren. Das ist eine kompliziertere Aussage, als es zunächst erscheint, da der menschliche Geruch aus mehr als 100 verschiedenen Verbindungen besteht – und dieselben Verbindungen in leicht unterschiedlichen Verhältnissen in den meisten Säugetieren vorhanden sind.

“Keine dieser Chemikalien ist für sich genommen für Stechmücken attraktiv, daher müssen Stechmücken das Verhältnis erkennen, die genaue Mischung der Komponenten, die den menschlichen Geruch ausmacht”, sagte McBride. “Wie findet ihr Gehirn das heraus?”

Sie untersucht auch, welche Kombination von Verbindungen Mücken anzieht. Dies kann zu Ködern führen, die Mücken in tödliche Fallen locken, oder zu Abwehrmitteln, die das Signal unterbrechen.

Die meisten Moskito-Studien in den letzten Jahrzehnten waren Verhaltensexperimente, die sehr arbeitsintensiv sind, sagte McBride. “Sie geben ihnen einen Geruch und sagen:” Gefällt dir das? und selbst bei fünf Verbindungen ist die Anzahl der Permutationen, die Sie durchlaufen müssen, um genau herauszufinden, wie hoch das richtige Verhältnis ist, überwältigend. ” Mit 15 oder 20 Verbindungen steigt die Anzahl der Permutationen in die Höhe und mit dem vollen Komplement von 100 ist es astronomisch.

Um die Geruchspräferenz von Mücken zu testen, wurden in McBrides Labor hauptsächlich Meerschweinchen, kleine Säugetiere mit einer anderen Mischung aus vielen der 100 gleichen Geruchsverbindungen des Menschen, verwendet. Forscher sammeln ihren Geruch, indem sie Luft über ihren Körper blasen, und präsentieren dann Mücken mit der Wahl zwischen Meerschweinchen-Eau und einem menschlichen Arm. Menschenspezialisierte “einheimische” A. aegypti-Mücken werden in 90 bis 95 Prozent der Fälle auf den Arm treffen, sagte McBride, aber die afrikanischen “Wald” -Mücken von A. aegypti fliegen eher auf das Meerschweinchenaroma zu.

In einem anderen kürzlich durchgeführten Experiment rekrutierte die damals ältere Meredith Mihalopoulos aus der Klasse von 2018 sieben Freiwillige und führte “Präferenztests” sowohl mit Wald- als auch mit einheimischen A. aegypti-Mücken durch. Sie ließ die Mücken zwischen sich und jedem der Freiwilligen wählen und stellte fest, dass einige Menschen für die Insekten attraktiver sind als andere. Dann analysierte Alexis Kriete, ein Forschungsspezialist im McBride-Labor, den Geruch aller Teilnehmer. Sie zeigten, dass, obwohl die gleichen Verbindungen vorhanden waren, jeder Mensch einander ähnlicher war als die Meerschweinchen.

“Es gibt nichts wirklich Einzigartiges an einem Tiergeruch”, sagte McBride. “Es gibt keine Verbindung, die eine Meerschweinchenart charakterisiert. Um eine Art zu erkennen, muss man Mischungen erkennen.”

Das McBride-Labor wird erweitert, um andere Säugetiere und Vögel in ihre Forschung einzubeziehen. Die Doktorandin Jessica Zung arbeitet mit Farmen und Zoos zusammen, um Haar-, Fell-, Feder- und Wollproben von 50 Tierarten zu sammeln. Sie hofft, in einer Einrichtung der Rutgers University, die Gerüche fraktioniert und das Verhältnis der Verbindungen ermittelt, Gerüche aus ihnen herausfiltern und analysieren zu können. Durch die Eingabe ihrer Geruchsprofile in ein Rechenmodell hoffen sie und McBride zu verstehen, wie genau sich Mücken entwickelt haben, um Menschen von nichtmenschlichen Tieren zu unterscheiden.

Der Doktorand von McBride, Zhilei Zhao, entwickelt einen völlig neuen Ansatz: Es wird das Gehirn von Mücken in sehr hohen Auflösungen abgebildet, um herauszufinden, wie eine Mücke ihr nächstes Opfer identifiziert. “Durch welche Kombination neuronaler Signale im Gehirn wird die Mücke angezogen oder abgestoßen?” Fragte McBride. “Wenn wir das herausfinden können, ist es trivial, nach Mischungen zu suchen, die attraktiv oder abstoßend sein können

Wann wird sauberes Essen zu einer ungesunden Besessenheit?

n der ersten umfassenden Übersicht über die mit Orthorexia nervosa verbundenen psychosozialen Risikofaktoren untersuchten die Psychologen der York University alle bis Ende 2018 veröffentlichten Studien in zwei populären Datenbanken. Sie untersuchten Studien, in denen untersucht wurde, wie Orthorexia nervosa mit psychosozialen Risikofaktoren zusammenhängt, die eine Person für die Erkrankung prädisponierten oder anfälliger für sie machten oder mit einer höheren Wahrscheinlichkeit für deren Entwicklung. Anschließend führten sie alle verfügbaren Befunde für jeden Risikofaktor zusammen, um Schlussfolgerungen darüber zu ziehen, welche psychosozialen Faktoren am zuverlässigsten mit der Erkrankung in Zusammenhang standen.

“Die langfristigen Auswirkungen dieser Ergebnisse sind, dass sie zu einer besseren Anerkennung bei Gesundheitsdienstleistern und in der Öffentlichkeit führen werden, dass die so genannte gesunde Ernährung tatsächlich ungesund sein kann. Sie kann zu Unterernährung führen oder sie sehr verschlechtern.” Es ist schwierig, mit Menschen in Umgebungen, in denen es um Essen geht, in Kontakt zu kommen. Es kann auch teuer und zeitaufwändig sein “, sagt Jennifer Mills, Associate Professor am Department of Psychology und Senior Author der Studie.

“Im Extremfall kann eine Besessenheit von sauberem Essen ein Zeichen dafür sein, dass die Person Probleme hat, ihre geistige Gesundheit zu heilen.”

Frühere Forschungen haben gezeigt, dass im Gegensatz zu Personen mit Anorexia nervosa, die Kalorien einschränken, um ein sehr niedriges Körpergewicht aufrechtzuerhalten, Menschen, die unter dieser Krankheit leiden, eine Fixierung auf die Qualität der verzehrten Lebensmittel und deren Zubereitung haben, anstatt auf die Anzahl der Kalorien. Im Laufe der Zeit verbringen sie immer mehr Zeit und Mühe damit, reine und gesunde Mahlzeiten zu kaufen, zu planen und zuzubereiten, was schließlich zu einer alles verzehrenden Obsession wird, die andere Lebensbereiche beeinträchtigt und zu Gewichtsverlust führt.

Einer der Hauptgründe für die Durchführung dieser Studie war, dass die aktuellen Forschungsergebnisse zu diesem Zustand begrenzt sind. Im Gegensatz zu anderen Essstörungen wie Anorexie, Bulimie wird Orthorexie in psychiatrischen Standardhandbüchern für Gesundheitsdienstleister nicht anerkannt.

“Es war für mich überraschend, dass die überwiegende Mehrheit der Artikel in diesem Bereich von neutraler Qualität war, was darauf hindeutet, dass die Ergebnisse dieser Studien mit Vorsicht interpretiert werden müssen”, sagt Sarah McComb, Masterstudentin in Mills ‘Labor und Erste Autor der Studie. “Es spricht wirklich für die Forderung nach validen Messinstrumenten für Orthorexie, damit verlässlichere Schlussfolgerungen über die tatsächliche Prävalenz von Orthorexie in der Bevölkerung gezogen werden können und welche psychosozialen Faktoren eine Person wirklich einem Risiko für die Entwicklung von Orthorexia nervosa aussetzen.”

Die Forscher fanden heraus, dass die Literatur durchweg zeigte, dass diejenigen, die Zwangsmerkmale, Depressionen und eine frühere Essstörung aufweisen und / oder mit ihrem Aussehen und Körperbild beschäftigt sind, mit größerer Wahrscheinlichkeit einem Risiko für die Entwicklung der Erkrankung ausgesetzt sind. Andere Essgewohnheiten wie Vegetarier oder Veganer bergen auch ein höheres Risiko für die Entwicklung von Orthorexia nervosa. Lakto-Vegetarier hatten das höchste Risiko für diese Erkrankung, und Menschen, die einen strengen Ernährungsplan einhalten und viel Zeit damit verbringen, Mahlzeiten zuzubereiten, waren ebenfalls einem höheren Risiko ausgesetzt.

“Bei unseren Untersuchungen haben wir festgestellt, dass Männer und Frauen mit Symptomen der Orthorexia nervosa gleich häufig zu kämpfen haben”, sagte Mills. “Wir denken immer noch, dass Essstörungen ein Problem sind, das vor allem junge Frauen betrifft. Aufgrund dieser Annahme können die Symptome und negativen Folgen von Orthorexia nervosa unter dem Radar fliegen und nicht bemerkt oder ernst genommen werden.”

Nach Ansicht der Forscher wird die Entwicklung einer einheitlichen Definition von Orthorexia nervosa es den Gesundheitsforschern erleichtern, verlässliche Maßnahmen zu entwickeln und eine bessere Diagnose und Behandlung der Erkrankung bereitzustellen.

Das Fett des Landes: Schätzung der ökologischen Kosten von Überernährung

Moralisch ist es nicht eindeutig. Ernährungsphysiologisch kommt es darauf an. Allerdings: Land-, Wasser- und CO2-Fußabdrücke sind gleich.

Tatsächlich haben Forscher in Italien einen Weg vorgeschlagen, um die ökologischen Auswirkungen der globalen Lebensmittelverschwendung aufgrund übermäßigen Verbrauchs zu messen. Erstens schätzten sie das Netto-Übergewicht der Bevölkerung jedes Landes – basierend auf BMI- und Höhendaten – und verteilten seinen Energiegehalt unter den Lebensmittelgruppen entsprechend der nationalen Verfügbarkeit.

Die in Frontiers in Nutrition veröffentlichten Ergebnisse deuten darauf hin, dass direkte Lebensmittelverschwendung, die vom Acker auf die Gabel geworfen oder verloren wurde, nur ein Vorspeise ist.

“Übergewicht entspricht weltweit rund 140 Milliarden Tonnen Lebensmittelverschwendung”, berichtet Gruppenleiter Prof. Mauro Serafini von der Universität Teramo. Diese Zahl ist eine Momentaufnahme der akkumulierten Nahrungsüberschüsse der heutigen Weltbevölkerung, nicht der Rate des Überkonsums. Es ist jedoch um Größenordnungen höher als der derzeitige jährliche direkte Lebensmittelabfall, der auf 1,3 Milliarden Tonnen geschätzt wird.

Die überproportionalen Auswirkungen von Serafinis so genannten „metabolischen Lebensmittelabfällen“ nehmen zu, wenn die ökologischen Kosten unter Verwendung von Kilowerten aus Tausenden von Lebenszyklusanalysen von Lebensmitteln berechnet werden. Obst, Gemüse, Wurzeln und Knollen weisen die höchsten direkten Verschwendungsraten auf, der übermäßige Energieverbrauch wird jedoch von kalorienreicheren Lebensmitteln dominiert. Diese verursachen in der Regel mehr Land, Wasser und Treibhausgase.

Es ist zu erwarten, dass durch das Anwachsen der weltweiten metabolischen Lebensmittelverschwendung umgerechnet 240 Milliarden Tonnen CO2 entstehen. Dies entspricht in etwa der Menge, die die Menschheit in den letzten sieben Jahren gemeinsam zur Verbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzt hat. Insbesondere die EU, Nordamerika und Ozeanien tragen gemeinsam so viel zu dieser Schätzung bei wie der Rest der Welt zusammen, wobei Fleisch, Eier und Milchprodukte 75% ausmachen.

Die Gesamtzahlen für Land und Wasser sind schwieriger zu interpretieren, da sie nicht berücksichtigen, wie lange Land benötigt wird, um verschiedene Lebensmittel anzubauen – oder die Umverteilung von Wasser, das nicht per se über die Landwirtschaft verloren geht. Und obwohl der gesamte Ansatz auf öffentlichen Daten basiert, die von den Vereinten Nationen, der WHO, dem WWF und dem BCFN – einer von der EU unterstützten Denkfabrik für Ernährung – gesammelt wurden, ist er mit methodischen und konzeptionellen Unsicherheiten behaftet.

Die Berechnungen basieren auf der nationalen Verfügbarkeit der Hauptnahrungsmittel, nicht auf der durchschnittlichen Nahrungsaufnahme oder auf typischen Quellen von Kalorienüberschüssen bei Übergewichtigen und Fettleibigen. Sie gingen davon aus, dass das Körpergewicht jenseits des BMI 21.7 – dem Mittelpunkt des „gesunden“ Bereichs, der mit der niedrigsten Gesamtmortalität einhergeht – zu hoch und zu fett war. Wie sich das Übergewicht im Laufe der Zeit verändert oder wie viel davon verschwindet, wenn die körperliche Aktivität auf ein gesünderes Niveau gesteigert würde, bleibt unberücksichtigt.

Also nehmen wir wie Serafini mit einer Prise Salz metabolische Speisereste. Aber als Beispiel für die ökologischen Kosten von Überernährung sind diese Zahlen beinahe so gut, wie wir es praktisch nie bekommen werden. Und sie sind ungeheuer hoch.

Die grelle Konsequenz: Übermäßiges Essen ist schlecht für die Gesundheit unseres Planeten, nicht nur für unsere eigene. Und wie der IPCC-Landnutzungsbericht dieses Monats hervorhebt, ist der Überkonsum von Nutztierprodukten durch Westler wahrscheinlich der größte Einzelbeitrag.

Hautkrebsrisiko bei Sportlern: Die Gefahren der ultravioletten Strahlung

portler, angefangen von Wanderern über Tennis bis hin zu Läufern, überschreiten in den Sommer- und Herbstmonaten die empfohlene UV-Expositionsgrenze um das bis zu Achtfache. Während regelmäßige körperliche Aktivität mit einem verringerten Risiko für die meisten Krebsarten verbunden ist, bildet Hautkrebs eine Ausnahme. Bei bösartigem Hautkrebs besteht bei Personen im 90. Perzentil ein höheres Krebsrisiko als bei Personen im 10. Perzentil. Der Sonnenschutz in diesen Gruppen ist besonders wichtig, da mehrere Studien ein erhöhtes Hautkrebsrisiko für diejenigen belegen, die regelmäßig Sport im Freien treiben oder Sport treiben.

Das ultraviolette Strahlungsspektrum wird nach Wellenlänge in UV-A (320-400 nm), UV-B (290-320 nm) und UV-C (200-290 nm) eingeteilt, und die biologischen Wirkungen variieren je nach Typ. UV-A macht etwa 95% der ultravioletten Strahlung aus, die die Erdoberfläche erreicht, der Rest ist UV-B. In der Haut kann UV-A die Blutzirkulation der Haut erreichen, aber der größte Teil von UV-B wird aufgrund seiner kürzeren Wellenlängen in den äußeren Hautschichten (Epidermis und obere Dermis genannt) absorbiert.

Hautpigmentierung ist ein weiterer Faktor, der unsere Reaktion auf Sonneneinstrahlung beeinflusst. UV-Strahlung beeinträchtigt die Fähigkeit des Körpers, zwei wichtige Substanzen, Vitamin D und Folsäure, zu bilden, die sowohl zu einer gesunden Schwangerschaft als auch zu einer frühkindlichen Entwicklung beitragen. Es hilft bei der Synthese von Vitamin D, während Folsäure abgebaut wird.

Es gibt eine Theorie, die besagt, dass frühe Menschen, die im äquatorialen Afrika leben, Hautpigmentierungen entwickelt haben, um sich vor Folatabbau zu schützen. Diese Theorie besagt auch, dass die Depigmentierung dann auftrat, als sich der Mensch vom Äquator entfernte, um eine höhere Vitamin-D-Synthese zu ermöglichen.

Professor Kenney kommentierte seinen Vortrag wie folgt:

“Sonnenschutz bei Sportlern ist besonders wichtig, da mehrere Studien ein erhöhtes Hautkrebsrisiko für diejenigen belegen, die regelmäßig Sport im Freien treiben oder Sport treiben. Überraschenderweise gaben weniger als 25% der befragten Sportler an, regelmäßig Sonnenschutzmittel zu verwenden, sodass ein deutlich größeres Bewusstsein besteht -erhöhen das muss getan werden. ”