Om du trodde att människors sexliv var komplicerade, överväga fallet med kvinnan Aedes aegypti mygga, bringer of Zika, denguefeber, och gul feber:Hon parar sig bara en gång, på några sekunder och på vingen, med en lycklig hane; avskyr alla ytterligare framsteg från andra potentiella friare; och lagrar tillräckligt med spermier från det enda mötet för att lägga mer än 500 ägg, som hon ger näring med blod från mänskliga värdar.

Att förstå hennes sexuella beteende kan bidra till att förhindra henne från att överföra de dödliga sjukdomar hon bär på till miljontals människor varje år. Ändå förblir många av mekanismerna som styr hennes parningsvanor ett mysterium.

Nyligen, dock, forskare i Leslie B. Vosshalls labb, Rockefellers Robin Chemers Neustein professor, visat att en kemikalie som överförs från hanen av arten under sex spelar en nyckelroll i att forma honans sexuella benägenhet. Deras arbete, som leddes av postdoktorn Laura Duvall och dyker upp i Aktuell biologi , kan ge nya strategier för att hålla denna skadegörare, och pest den sprider, i schack.

Sexuell kemi

Duvall satte sig inte för att avslöja myggboudoirens hemligheter. Istället, hon ville lära sig mer om biologin bakom kvinnliga myggors värdsökande beteende. Särskilt, hon var nyfiken på vilken roll ett litet protein som heter HP-I spelar. Tidigare studier har visat att denna molekyl huvudsakligen produceras av män Ae. aegypti , och överförs under sex till kvinnor, i vilka det bara varar i två timmar – fynd som Duvall och hennes kollegor bekräftade.

Teamet motbevisade resultat från andra studier, dock, som hade föreslagit att HP-I undertrycker honans lust att söka upp mänskliga värdar. Forskarna parade ihop män och kvinnor, inklusive båda mutantmyggorna som modifierades genetiskt för att producera praktiskt taget ingen HP-I, och normala (eller "vildtyp") sådana. Efter att ha låtit sina försökspersoner para sig med varandra i olika kombinationer, teamet letade efter förändringar i honornas värdsökande beteende. Men oavsett vem de hade parat sig med, honorna förblev lika angelägna om att hitta folk att bita.

Deras attraktion till manliga myggor, dock, var en annan historia.

Forskare har länge känt till att honan Ae. aegypti kompis bara en gång, ett fenomen som kallas monandry; men de visste inte varför. Med tanke på att HP-I överförs till honan tillsammans med hanens sperma, Duvall och hennes kollegor undrade om det kunde spela en roll för att stänga av hennes sexlust.

För att testa den hypotesen, teamet exponerade återigen honor för hanar som producerade HP-I, och hanar som inte gjorde det. Men den här gången, de lade till en tredje grupp av friare:män som producerade HP-I, men var genetiskt modifierade så att deras avkomma skulle lysa klarblått när de sågs genom ett fluorescerande mikroskop.

Genom att presentera honorna med olika kombinationer av fluorescerande och icke-fluorescerande hanar (dvs. fluorescerande hanar tillsammans med icke-fluorescerande hanar som producerade HP-I, kontra fluorescerande hanar tillsammans med icke-fluorescerande hanar som saknade HP-I), forskarna kunde avgöra när honorna var villiga att acceptera endast en kompis – och när de var villiga att spela på fältet.

"När du ser blandade fluorescerande och icke-fluorescerande larver, du vet att honan fick spermier från mer än en man, " förklarar Duvall.

Resultaten av detta myggfaderskapsteste var definitiva:honor som fick en dos HP-I under sex och sedan erbjöds en annan kompis inom en timme förblev lojala mot sina första partner, medan honor som inte fick något HP-I inte gjorde det. (Ändå, efter 24 timmar avvisade även honor som parade sig med hanar som saknade HP-I ytterligare partners, vilket tyder på att andra kemikalier som överförs av hanen är ansvariga för att påverka kvinnligt beteende på lång sikt.)

Efterföljande experiment visade att det var tillräckligt att bara injicera HP-I direkt i honor för att lura insekterna att tro att de redan parat sig, vilket leder till att de avvisar äkta varmblodiga hanar.

Sex som ett vapen

I en sista serie experiment, Duvall och hennes kollegor vågade sig in i det spännande riket av sex mellan arter.

I södra USA, Ae. aegypti håller på att förflyttas av sin kusin Ae. albopictus , som kan överföra samma sjukdomar men trivs över ett mycket större intervall. Medan Ae. albopictus hanar kan para sig med Ae. aegypti honor, dessa parningar producerar inte livsdugliga ägg; och den Ae. aegypti honor kommer därefter att vägra para sig med hanar av sin egen art, gör det omöjligt för dem att reproducera sig. Motsatsen, dock, stämmer inte:manlig Ae. aegypti sterilisera inte effektivt Ae. albopictus honor.

Duvall och hennes team upptäckte att HP-I kan hjälpa till att förklara detta märkliga reproduktionsmönster, samt:medan Ae. albopictus version av HP-I aktiverar en receptor i Ae. aegypti honor, de Ae. aegypti version av detta protein aktiverar inte motsvarande receptor i Ae. albopictus .

Som ett resultat, forskare har nu en mycket bättre förståelse för vad som formar kvinnligt parningsbeteende, inte bara inom en farlig myggart, men över två av dem. Och dessa insikter kan få långtgående konsekvenser.

Till exempel, forskare kanske så småningom kan begränsa antalet sjukdomsbärande myggor genom att använda ett ämne som HP-I för att övertala honor att undvika att para sig i första hand. Och medan vektorkontrollspecialister redan försöker utplåna myggpopulationer genom att introducera genetiskt modifierade sterila hanar i fältet, den strategin kommer bara att fungera om honorna de möter förblir lojala mot sina sterila kompisar – beteende som potentiellt skulle kunna framkallas med en myggkärleksdryck som är informerad av Duvalls forskning.