When DEET means dinner

제목: 디트(DEET)가 식사를 의미할 때
모기는 살충제를 음식과 연관시키는 법을 배울 수 있다

디트(DEET)는 모기에 물리는 것을 방지하는 표준이다. 이것이 정확히 어떤 방식으로 곤충을 퇴치하는지에 대해서는 논란이 있지만, 대부분의 연구자는 그 효과의 핵심이 불쾌감에 있다는 데 동의한다. 즉, 벌레들은 디트 주변에 있는 것을 단순히 싫어하는 것이다. 그러나 효과가 뛰어남에도 불구하고, 일부 모기들은 그러한 혐오감을 극복할 수 있는 것으로 보인다. 이는 모기들이 이 화학 물질에 적응하고 있을지도 모른다는 추측으로 이어졌다.

투르 대학의 클라우디오 라자리(Claudio Lazzari)는 1800년대 후반 러시아의 생리학자 이반 파블로프(Ivan Pavlov)가 개에게 소리와 음식을 연관 짓도록 조건화했던 유명한 실험을 변형하여 조사에 착수했다. 그 실험에서 파블로프는 메트로놈이나 버저로 규칙적으로 소리를 낸 다음 즉시 개들에게 먹이를 주었다. 결국 그가 소리는 내지만 먹이는 주지 않았을 때에도 개들이 식사 전과 똑같이 침을 흘린다는 사실을 발견했다.

자신의 실험에서 라자리 박사는 배고픈 모기들에게 일반적인 공기나 디트를 적신 종이를 통과한 공기의 부드러운 바람에 노출된 상태에서 따뜻한 양의 피를 제공했다. 이후 그는 동료들과 함께 다른 모기 집단을 대상으로 피 대신 설탕물을 사용하여 실험을 반복했다.

연구진은 그 후 용감하게 사로잡힌 모기들에게 자신의 손을 내밀었다. 한쪽 손에는 디트를 뿌리고 다른 쪽 손은 아무것도 바르지 않은 상태로 두었다. 당황스럽게도 그들은 디트에 노출된 상태에서 피나 설탕물을 제공받았던 모기들 중 60%가 기피제가 발라진 손으로 날아가(물기까지 하며) 달려드는 모습을 지켜보았다. 반면, 일반적인 공기로 훈련받은 모든 모기는 기피제를 완전히 피했다.

이번 주 '실험 생물학 저널(Journal of Experimental Biology)'에 보고된 라자리 박사의 실험실 내 조건화 연구는 모기가 디트에 익숙해지는 데 중요한 역할을 했다. 그러나 디트의 효과가 시간이 지남에 따라, 특히 사람들이 땀을 흘리거나 애초에 충분한 양을 바르지 않을 경우 약해지는 현실 세계에서도 이와 유사한 시나리오가 벌어지고 있을 가능성이 높다.

그러한 상황에서 배고픈 모기들은 디트의 희미한 냄새를 견뎌내고, 가볍게 보호된 사람을 물고, 기피제와 음식을 연관 짓기 시작하여, 나중에 마주치는 사람들에게 훨씬 더 위험한 존재가 될 가능성이 크다.

TITLE:When DEET means dinner
Mosquitoes can learn to associate bug spray with food

DEET IS THE gold standard for preventing mosquito bites. Although there is some debate over precisely how it works to ward off the insects, most researchers agree that a key part of its effectiveness is unpleasantness—the bugs just hate to be around it. Effective as it is, however, some mosquitoes seem capable of getting over their revulsion. This has led to the speculation that the insects might be getting used to the chemical.

Claudio Lazzari at the University of Tours set out to investigate, by running a version of the experiments made famous by Ivan Pavlov, a Russian physiologist, in the late 1800s in which dogs were conditioned to associate sounds with food. In those experiments, Pavlov routinely made a sound with a metronome or buzzer and then promptly fed the dogs. Eventually, when he made the sounds but did not provide food, he found that the animals still salivated, as they would before a meal.

In his experiments, Dr Lazzari presented hungry mosquitoes with warm sheep's blood while they were being exposed to a gentle breeze of ordinary air or of air blown past a piece of paper soaked in DEET. With colleagues, he then repeated the experiments with sugar water, instead of blood, on a different set of mosquitoes.

The researchers then bravely presented their own hands to the captive insects. One hand was sprayed with DEET while the other was left untreated. To their dismay they watched as 60% of the mosquitoes that had been presented with blood or sugar water while being exposed to DEET flew (and bit) the hand coated in the repellent. In contrast, all mosquitoes trained with ordinary air avoided the repellent entirely.

Dr Lazzari's conditioning in the laboratory, reported this week in Journal of Experimental Biology, was important for the mosquitoes in developing their fondness for DEET. But the chances are good that a similar scenario is taking place in the real world, where the effects of DEET typically weaken over time, especially when people are sweating or not applying enough of the stuff in the first place.

In such circumstances, hungry mosquitoes are most likely to be able to put up with the faint odour of DEET, bite a lightly protected person, begin associating the repellent with food and become all the more dangerous to those whom they encounter later in their lives.