Een toegepaste lasertechniek helpt om de bewegingen van steekmuggen te detecteren.
Beeld: De heldere horizontale streep in de laserbundel toont de bewegingen van een mug. (Credit: Mikkel Brydegaard)
Tijdens een zonsverduistering in 2016 projecteerden onderzoekers van de Zweedse universiteit van Lund een straal infrarood laserlicht in de donkere Tanzaniaanse lucht. Ze wilden meten hoe insecten reageerden op de ongewone schemering. Na zes nachten en vijf dagen hadden ze met hun lasertechniek – een toepassing van lidar – meer dan driehonderdduizend insecten gedetecteerd, waaronder een groot aantal muggen.
De onderzoekers stelden vast dat veel muggen een spitsuur aanhouden: dagelijks vlogen ze, ’s morgens en ’s avonds, op bijna exact dezelfde momenten op. De verduistering leidde ook tot een grote wolk steekmuggen. De resultaten doen vermoeden dat vooral licht – en dus niet circadiaanse ritmes – de activiteiten van steekmuggen in de natuur dicteert.
De studie illustreert het potentieel van lidar bij het bestrijden van ziektes als malaria. De lasertechniek kan helpen om het malariarisico te peilen en om aan te geven wanneer preventieve maatregelen moeten worden genomen.
'Met deze techniek kan je duizenden en duizenden insecten observeren'
Tot nu toe gebruikten wetenschappers vooral fysieke vallen om muggen in verschillende fases van hun leven te vangen, om hen daarna in het lab te analyseren. Die methode is tijdrovend en duur, en ze laat niet toe om populaties over bepaalde periodes te beoordelen of na te gaan hoe doeltreffend sommige maatregelen zijn. ‘Maar met deze techniek kan je duizenden en duizenden insecten observeren’, zegt natuurkundige Benjamin Thomas (New Jersey Institute of Technology), die niet bij het onderzoek betrokken was.
De toepassing werd ontwikkeld door natuurkundige Mikkel Brydegaard (Universiteit Lund), hoofdauteur van de studie. In zijn systeem reflecteert elk insect dat door een lidarstraal vliegt licht terug. Dat licht kan worden geanalyseerd om de frequentie van vleugelslagen te bepalen. Het geeft de onderzoekers een idee over de aantallen en soorten van de voorbijvliegende insecten. Het team was in staat om muggen, motten en vliegen te identificeren. Het kon zelfs het verschil zien tussen mannelijke en vrouwelijke steekmuggen.
De wetenschappers zeggen dat lidarinstallaties kunnen waarschuwen voor malariarisico’s, net zoals weerstations dat doen voor dreigende stormen. En muggen volgen is slechts één toepassing. ‘Je kan de techniek ook gebruiken om de diversiteit van bestuivers te detecteren en ongedierte op boerderijen of in beschermde gebieden te volgen’, zegt Brydegaard.
