ยุงไม่ได้กัดทุกคนเท่ากัน บางคนดูเหมือนจะเป็น “แม่เหล็กดูดยุง” ในขณะที่คนอื่นแทบไม่เคยถูกรบกวน นักวิทยาศาสตร์ได้เปิดเผยความลับเบื้องหลังปรากฏการณ์นี้ โดยพบว่ากุญแจสำคัญอยู่ที่กลิ่นกายของแต่ละคน

พวกยุงคลั่งไคล้ คิม ซารินส์ ศาสตราจารย์วิชาภาษาอังกฤษประจำมหาวิทยาลัยรัฐแซคราแมนโตมาก คลั่งไคล้ถึงขนาดที่ว่าลูกชายวัยสิบแปดปีของเธอมักจะชอบให้เธอออกไปข้างนอกด้วยกัน เพราะเขารู้เลยว่าตัวเองจะปลอดภัยเนื่องจากมีแม่เป็นตัวล่อยุงให้แล้ว

ตอนนี้ตัวล่อยุงอย่างซารินส์กำลังช่วยนักวิทยาศาสตร์หาคำตอบอยู่ ว่าอะไรกันแน่ที่เป็นสิ่งดึงดูดยุง พร้อม ๆ กันนั้นเธอก็หวังว่าตัวเองจะได้หลุดพ้นจากการเป็นตัวล่อยุงเสียที

ยุงไม่ได้สร้างแต่ความรำคาญให้เราเท่านั้น พวกมันยังเป็นพาหะนำโรคร้ายแรงอย่างซิกา ไข้เลือดออก มาลาเรีย และเป็นสาเหตุการเสียชีวิตของผู้ป่วยมากกว่าหนึ่งล้านรายทุกปี เมื่อก่อนเราจะพบยุงได้มากกว่าในพื้นที่ภูมิอากาศเขตร้อน แต่พอโลกร้อนขึ้น ที่อยู่ของยุงซึ่งเป็นพาหะนำโรคร้ายเหล่านี้ก็ขยายขอบเขตกว้างออกไปด้วย

ยุงเลือกเป้าหมายจากตัวแปรหลายอย่าง กลิ่นคือสิ่งที่แยกคนกับสัตว์ออกจากกัน และยุงบางสายพันธุ์ก็วิวัฒนาการมาให้สามารถตรวจจับกลิ่นอันเป็นเอกลักษณ์ของมนุษย์ได้เสียด้วย ในระยะ 60 เมตร พวกมันสามารถติดตามก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เราหายใจออกมาในแต่ละครั้งได้ เมื่อเข้ามาใกล้ขึ้น มันก็จะได้กลิ่นที่ออกมาจากเท้า ใต้วงแขน และผิวหนังของเรา ในระยะ 15 เมตร ยุงจะเริ่มมองเห็นเราเป็นเงามืดตัดกับแสง สุดท้าย ความร้อนจากร่างกายของเราจะเป็นสิ่งที่นำยุงไปยังบริเวณที่เหมาะแก่การลงจอด ส่วนตัวรับรสที่อยู่บนขาก็จะช่วยยุงเลือกว่าจะกัดเราตรงไหนดี

กลิ่นแบบไหนถูกใจยุง

ดิเอโก จีรัลโด นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยจอนส์ฮอปกินส์กล่าวว่ายุงสามารถตรวจจับเราได้ดีอย่างน่าทึ่ง จีรัลโดเป็นนักวิจัยร่วมของงานวิจัยใหม่ที่ศึกษาลักษณะกลิ่นของมนุษย์ที่ดึงดูดยุงสายพันธุ์แอโนฟิลิส แกมเบีย (Anopheles Gambiae) ซึ่งเป็นยุงแอฟริกันที่เป็นพาหะของมาลาเรีย งานวิจัยนี้เผยให้เห็นว่ายุงสามารถจำแนกคนหลายคนออกจากกันได้แม้ในพื้นที่สนามกีฬาที่มีขนาดใหญ่เท่าลานสเก็ตน้ำแข็ง งานวิจัยก่อน ๆ ใช้ห้องที่มีขนาดเล็กกว่ามากในการทดลอง และเปรียบเทียบระหว่างผู้เข้าร่วมการทดลองเพียงสองคนเท่านั้น

สนามกีฬาที่ใช้ในการทดลองของจิรัลโดเชื่อมต่อกับเต็นท์ 8 เต็นท์ผ่านท่ออากาศซึ่งใช้ส่งกลิ่นของผู้เข้าร่วมการทดลองแต่ละคนไปที่จานทดลอง มีกล้องอินฟาเรดคอยตรวจจับการเคลื่อนไหวของยุงที่บินมาเกาะบนแต่ละจาน ผลปรากฏว่า จานที่มียุงบินมาเกาะมากที่สุดมีจำนวนยุงบินมาเกาะมากกว่าจานที่มียุงบินมาเกาะน้อยที่สุดถึงสี่เท่า ปรากฏการณ์นี้เน้นย้ำให้เห็นว่าแม้จะมีแหล่งที่มาของกลิ่นมากแค่ไหน ยุงก็ดูจะชอบกลิ่นของบางคนมากกว่าคนอื่น ๆ

ต่อมา นักวิจัยก็วิเคราะห์สารเคมีที่อยู่ในกลิ่นของผู้เข้าร่วมการทดลองแต่คน สเตฟานี แรงกิน-เทอร์เนอร์ นักเคมีจากมหาวิทยาลัยจอนส์ฮอปกินส์ นักวิจัยร่วมอีกคนหนึ่งในงานวิจัยชิ้นนี้กล่าวว่า กลิ่นของมนุษย์เป็นอะไรที่ซับซ้อนมาก เพราะประกอบไปด้วยสารประกอบมากมายที่ยังไม่มีใครศึกษามาก่อน งานวิจัยชิ้นนี้จึงมุ่งเน้นศึกษาสารเคมีเพียงบางตัวที่ประกอบสร้างกลิ่นของมนุษย์

จากการวิเคราะห์ นักวิจัยพบว่ามีสารประกอบ 15 ชนิดที่พบในกลิ่นของผู้เข้าร่วมการทดลองทุกคน แต่ละคนมีแนวโน้มจะโดนยุงกัดเยอะแค่ไหน ก็ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารเคมีต่าง ๆ เหล่านี้ หากกลิ่นของเขามีสารเคมีที่ยุงชอบประกอบอยู่มาก เขาก็มีแนวโน้มจะโดนยุงกัดมากเช่นเดียวกัน

ยุงจะถูกดึงดูดด้วยกรดคาร์บอกซิลิกเป็นพิเศษ ซึ่งเป็นกรดไขมันชนิดหนึ่งที่พบในเหงื่อของมนุษย์ กลิ่นอาจจะเทียบได้กับกลิ่นหืน ๆ ของเนยหรือชีส ร่างกายเราผลิตกรดชนิดนี้ในซีบัมซึ่งเป็นชั้นไขมันที่ช่วยปกป้องผิวของเรา แต่บางทีมันก็ถูกผลิตขึ้นเมื่อจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ที่อาศัยอยู่บนผิวหนังย่อยสารคัดหลั่งของเรา

นอกจากนี้ยุงก็ยังถูกดึงดูดด้วยอะซิโทอินซึ่งผลิตโดยจุลินทรีย์บนผิวหนัง แรงกิน-เทอร์เนอร์กล่าวว่าระบบนิเวศบนผิวมีบทบาทสำคัญมากในการกำหนดกลิ่นของเราแต่ละคนที่ดึงดูดยุงได้มากน้อยแตกต่างกัน

ปัจจัยอื่น ๆ อย่างการตั้งครรภ์ โรค อาหารการกิน ก็ส่งผลต่อกลิ่นของเราด้วยเช่นกัน คุณลักษณะบางอย่างของกลิ่นนั้นก็มีความเสถียรอย่างน่าทึ่ง บางทีก็คงอยู่เป็นเดือนหรือเป็นปีเลยทีเดียว สิ่งนี้จึงตรงกับข้อสังเกตที่ว่าทำไมบางคนถึงโดนยุงกัดเยอะเป็นพิเศษ อย่างเช่นซารินส์ ศาสตราจารย์วิชาภาษาอังกฤษ

แมทธิว เดเจนนาโร นักพันธุศาสตร์ยุงจากมหาวิทยาลัยนานาชาติฟลอริดา ซึ่งไม่ได้อยู่ในงานวิจัยชิ้นนี้กล่าวว่า หลายคนในสาขาของเขาอยากรู้ว่าอะไรทำให้คนคนหนึ่งโดนยุงกัดมากกว่าอีกคน การไขความลับนั้นได้อาจจะทำให้เรามียากันยุงรุ่นใหม่ใช้กันก็ได้

ยุทธการปั่นหัวยุง

คนเราใช้ผลิตภัณฑ์ประทินผิวกันทุกวัน ไม่ว่าจะเป็นสบู่ ยาสระผม ถ้ากลิ่นกายเป็นสิ่งที่ดึงดูดยุง บางทีการล้างหรือการเพิ่มกลิ่นอื่นเข้าไปอาจจะทำให้ยุงสับสนได้ แต่ในความเป็นจริงมันไม่ได้ง่ายแบบนั้น เมื่อนักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าสบู่ส่งผลต่อสมรรถภาพของยุงในการติดตามเราอย่างไร ในงานวิจัยเมื่อไม่นานมานี้

เริ่มต้น นักวิจัยให้อาสาสมัครสวมปลอกไนลอนที่ยังไม่ได้ซักไว้ที่แขนทั้งสองข้างซึ่งข้างหนึ่งไม่ได้ถูสบู่ ส่วนอีกข้างหนึ่งถู  แล้วเปรียบเทียบจำนวนครั้งที่ยุงบินมาเกาะบนปลอกไนลอนแต่ละข้าง การทดลองนี้ทำซ้ำสี่ครั้งกับอาสาสมัครสี่คนและสบู่สี่ยี่ห้อ

สิ่งที่น่าแปลกใจคือบางกรณีแขนข้างที่ถูสบู่ก็มียุงมาเกาะมากกว่า ทำให้อาจสรุปได้ว่าสบู่มีส่วนทำให้โดนยุงกัดมากขึ้น แต่ผลการทดลองก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป สบู่บางยี่ห้อก็ให้ผลลัพธ์ที่กลับกัน

สารเคมีจากสบู่เดี่ยว ๆ อาจไม่สำคัญเท่ากับว่า สารเคมีเหล่านั้นทำปฏิกิริยากับสารเคมีจากร่างกายของคนอย่างไร เคลเมนต์ วินอเกอร์ นักประสาทวิทยาสัตว์จากเวอร์จิเนียเทค หนึ่งในนักวิจัยร่วมของงานวิจัยชิ้นนี้กล่าวว่า สบู่ที่เราใช้กันมีสารที่เรียกว่าลิโมนีนประกอบอยู่มาก ซึ่งเป็นสารเคมีที่มีคุณสมบัติกันยุงได้ แต่สบู่สามในสี่ยี่ห้อที่ใช้ในการทดลองนี้กลับดึงดูดให้ยุงมาเกาะคนมากขึ้น เพราะฉะนั้นสารเคมีอย่างเดียวกันก็อาจเป็นได้ทั้งสารกันยุงและสารดูดยุง ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารและการทำปฏิกิริยากันระหว่างสารนั้นนั้นกับสารเคมีตามธรรมชาติบนผิวหนังของมนุษย์ สัดส่วนแบบหนึ่งอาจจะทำให้ยุงเห็นเราเป็นพืช สัดส่วนอีกแบบหนึ่งก็อาจจะทำให้ยุงเห็นเราเป็นมนุษย์

มาเรีย เอเลนา เดอ โอบาลเดีย นักประสาทวิทยาพันธุศาสตร์ที่ศึกษาเรื่องการดมกลิ่นของยุงอยู่ที่มหาวิทยาลัยร็อคเฟลเลอร์ ผู้ไม่ได้อยู่ในงานวิจัยชิ้นนี้บอกว่าไม่รู้สึกแปลกใจที่ผลการทดลองไม่เป็นไปอย่างตรงไปตรงมา เพราะมนุษย์มีความสำคัญมากต่อวงจรชีวิตของยุงบางตัว (ยุงตัวเมียต้องดูดเลือดก่อนจะวางไข่) ยุงได้วิวัฒนาการกลไกการตรวจจับคนให้มีความซับซ้อนขึ้น พวกมันจะพึ่งพาสัญญาณชนิดเดียวไม่ได้ จึงจำเป็นต้องมีระบบตรวจจับกลิ่นต่าง ๆ ที่แข็งแกร่ง ซึ่งเป็นเรื่องยากที่เราจะศึกษาเก็บข้อมูล

ต่อมา นักวิจัยก็วิเคราะห์ปลอกไนลอนจากการทดลองก่อนหน้าเพื่อจำแนกส่วนผสมของสารเคมีแบบที่ยุงชอบและไม่ชอบ นักวิจัยออกแบบส่วนผสมที่ดึงดูดยุงและส่วนผสมที่กันยุงจากข้อมูลที่ได้ แล้วใช้ทดลองกับกลุ่มตัวอย่างห้าคนที่ไม่ได้อยู่ในการทดลองก่อนหน้า โคลอี เลฮอนเดีย นักกีฏวิทยาจากเวอร์จิเนียเทค นักวิจัยร่วมอีกคนหนึ่งบอกว่าเมื่อเปรียบเทียบระหว่างข้างที่ทาส่วนผสมดึงดูดยุง กับข้างที่ทาน้ำมันแร่ (ตัวแปรควบคุม) ยุงบินมาเกาะข้างที่ทาส่วนผสมดึงดูดยุงมากกว่าอย่างมีนัยสำคัญ กลับกันยุงก็เกาะข้างที่ทาน้ำมันแร่มากกว่าข้างที่ทาส่วนผสมกันยุง

หากในอนาคตมีการวิจัยเรื่องนี้อีกและมีผู้เข้าร่วมการทดลองมากกว่านี้ เลฮอนเดียก็หวังว่าจะมีระบบคอมพิวเตอร์ที่สามารถวิเคราะห์กลิ่นเฉพาะบุคคลได้ว่าต้องใช้สบู่แบบไหนถึงจะช่วยกันยุงกัดได้

วิธีป้องกันยุงที่ดีที่สุด

การวิจัยเพื่อสร้างยากันยุงที่มีประสิทธิภาพสมบูรณ์แบบยังคงอยู่ในขั้นเริ่มต้น เราอาจจะต้องใช้วิธีกันยุงเบื้องต้นที่อยู่บนพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ปัจจุบันไปก่อน เช่น ใช้ผลิตภัณฑ์ที่มีกลิ่นมะพร้าว วินอเกอร์แนะนำว่าให้ลองเปลี่ยนสบู่ที่ใช้ไปเรื่อย ๆ แล้วสังเกตดูว่าแบบไหนใช้ได้ผลกับตัวเองที่สุด เพราะเราจะเนื้อหอมในหมู่ยุงแค่ไหนก็ขึ้นอยู่กับกลิ่นเฉพาะบุคคล

ส่วนเลฮอนเดียก็แนะนำวิธีที่นักวิจัยในสาขาใช้ตอนออกภาคสนามไปเก็บตัวอย่างยุง นั่นก็คือการใส่เสื้อแขนยาวและเสื้อผ้าสีอ่อน ๆ เพราะยุงมักจะถูกดึงดูดด้วยสีเข้ม ๆ

อย่างไรก็ตามวิธีกันยุงที่ดีที่สุดที่เรามีตอนนี้ก็คือการใช้สารกันยุงแบบดั้งเดิมอย่างไดเอทิลโทลูเอไมด์ (diethyltoluamide) หรือที่เรียกว่า ดีท (DEET) ซึ่งผู้เชี่ยวชาญแนะนำว่าควรใช้หากต้องไปอยู่ในภูมิภาคที่มียุงเป็นพาหะนำโรค สารกันยุงธรรมชาติอย่างน้ำมันเลมอนยูคาลิปตัสก็ใช้ได้เช่นกัน เพียงแต่ไม่มีประสิทธิภาพเท่าและต้องทาบ่อยกว่า เดเจนนาโรที่อาศัยอยู่ที่ฟลอริดาเล่าว่า ช่วงที่ซิการะบาดเขาทาดีททุกวัน นอกจากกันยุงแล้วก็ยังใช้กันเห็บได้ด้วย

เดเจนนาโรกล่าวว่า การพัฒนายากันยุงให้มีประสิทธิภาพสมบูรณ์นั้นขึ้นอยู่กับการทำความเข้าใจระบบนิเวศผิวของมนุษย์ และการพัฒนาสูตรโปรไบโอติกที่สามารถควบคุมระบบนิเวศผิวของเราให้มีคุณสมบัติกันยุงได้ เขาและเพื่อนร่วมงานได้วิจัยแล้วว่า ระบบนิเวศผิวที่มีความหลากหลายมากกว่าจะมีกลิ่นที่ดึงดูดยุงน้อยกว่าเมื่อเทียบกับระบบนิเวศผิวที่มีความหลากหลายน้อยกว่า

เดอ โอบาลเดียบอกว่าการทำวิจัยพื้นฐานอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งที่สำคัญในการตามวิวัฒนาการของยุงให้ทัน เช่น ยุงบางสายพันธุ์ก็เริ่มออกหากินตอนเช้าซึ่งเป็นช่วงที่คนไม่ค่อยได้ระวังยุงกัดมาก การทำความเข้าใจว่ายุงหาเราเจอในสภาพแวดล้อมที่เราอยู่ได้อย่างไร และตัวเราดึงดูดยุงได้อย่างไร จะช่วยให้เราพัฒนายากันยุงที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นได้

ส่วนซารินส์ก็ตั้งหน้าตั้งตารอวันที่จะได้สละฉายา ตัวล่อยุง ที่ลูกชายของเธอตั้งให้ และหวังว่าวันหนึ่งจะมียากันยุงที่เหมาะกับทั้งเธอและลูกชายใช้

เรื่อง : สโรชิณีย์ นิสสัยสุข
โครงการสหกิจศึกษา กองบรรณาธิการ นิตยสาร เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย

ภาพ : Micrograph by DR TONY BRAIN, SCIENCE PHOTO LIBRARY

อ่านเพิ่มเติม : ใบไม้ แมลง และแสงไฟ: เมื่อไฟถนนมีอิทธิพลต่อใบไม้ คุกคามชีวิตแมลงกินใบในเมืองใหญ่