Unul dintre cele mai ciudate aspecte ale mușcăturii de căpușă este tenacitatea incredibilă a acestei insecte arahnide: Dacă una reușește să vă străpungă cu succes pielea și nu o scoateți, aceasta poate rezista zile în șir, în timp ce vă suge sângele și se umflă în dimensiuni.

În ciuda numeroaselor cercetări asupra căpușelor și a bolilor pe care le poartă, totuși, oamenii de știință nu au înțeles niciodată pe deplin mecanismul prin care insectele își folosesc gura pentru a pătrunde în piele și a se atașa atât de bine. Pentru a aborda această problemă, un grup de cercetători germani a folosit recent microscoape specializate și camere video de mare viteză pentru a surprinde în timp real o căpușă din semințe de ricin care se înfige în pielea goală a unui șoarece.

Lucrarea lor, publicată astăzi în Proceedings of the Royal Society B, a produs tot felul de noi revelații despre structura și funcția aparatului bucal al căpușei. Cu toate acestea, poate cea mai înfiorătoare parte a cercetării este videoclipul microscopic pe care l-au capturat, prezentat mai sus la o viteză accelerată.

Echipa de oameni de știință, condusă de Dania Richter de la Școala Medicală Charité din Berlin, a efectuat lucrarea plasând cinci căpușe pe urechile unor șoareci de laborator și lăsându-le să se umple de sânge. Însă, fără ca căpușele să știe, ele fuseseră surprinse de o cameră de filmat – și analizând filmarea, împreună cu imagini detaliate la microscopul electronic de scanare ale apendicelui bucal al căpușelor, cercetătorii au descoperit că mușcăturile insectelor sunt de fapt un proces foarte specializat în doi pași.

Pentru început, după ce căpușa s-a urcat la bordul unui animal gazdă, o pereche de structuri ascuțite numite chelicerae, care sunt situate la capătul apendicelui său de hrănire, se înfig alternativ în jos. Pe măsură ce sapă treptat, capetele lor ghimpate le împiedică să alunece, iar căpușa se fixează încet și superficial în piele, așa cum se vede în primele secunde ale videoclipului.

O vedere microscopică a apendicelui de hrănire al unei căpușe, cu chelicerele în partea de sus (vârfurile articulate etichetate cd, porțiunea telescopată etichetată cm) și hipostomul în partea de jos (etichetat hy). Imagine via Ritcher et. al.

După aproximativ 30 dintre aceste mici mișcări de săpare, căpușa trece la faza a doua (prezentată imediat după ce videoclipul de mai sus face zoom). În acest moment, insecta flexează simultan ambele chelicere telescopice, făcându-le să se lungească, și le împinge în afară în ceea ce cercetătorii numesc „o mișcare asemănătoare cu cea a pieptului”, formând o formă de V.

Schemă a „mișcării asemănătoare cu cea a pieptului” a apendicelui de hrănire a căpușei, care îi permite să pătrundă adânc în piele. Din video © Dania Richter

Cu vârfurile chelicerelor ancorate în piele, flexarea lor spre exterior le face să pătrundă și mai adânc. Când se întâmplă acest lucru, hipostomul căpușei – o suliță ascuțită ca o lamă de ras și cu bare și mai grele – se înfige în pielea gazdei și se fixează ferm.

Căpușa nu a terminat, însă: repetă aceeași lovitură de piept de cinci sau șase ori la rând, împingând hipostomul din ce în ce mai adânc, până când acesta este complet implantat. Cu hipostomul bine fixat, căpușa începe să tragă sângele – suptând lichidul până la gură printr-un canal canelat care se află între chelicere și hipostom – și, dacă este întreruptă, va continua până când se va sătura câteva zile mai târziu.

Această nouă înțelegere a modului în care căpușele reușesc această performanță, spun cercetătorii, ne-ar putea ajuta într-o bună zi să ne dăm seama cum să prevenim transmiterea celui mai de temut risc al unei mușcături de căpușă: boala Lyme. Oamenii de știință știu că boala este cauzată de mai multe specii diferite de bacterii care aderă la căptușeala interioară a intestinului căpușei și care, de obicei, fac saltul în fluxul sanguin al unui om doar după o zi întreagă de hrănire. Cunoașterea modului în care căpușele reușesc să se atașeze atât de încăpățânat ne-ar putea permite, în cele din urmă, să determinăm un mijloc de a le zădărnici avansurile, înainte ca bacteriile purtătoare de Lyme să aibă șansa de a trece bariera dintre specii.

.