Malariamücke

Anopheles
Anopheles bei der Blutmahlzeit
Systematik
Klasse: Insekten (Insecta) Ordnung: Zweiflügler (Diptera) Unterordnung: Mücken (Nematocera) Familie: Stechmücken (Culicidae) Unterfamilie: Anophelinae Gattung: Anopheles
Wissenschaftlicher Name
Anopheles
Meigen, 1818on
Untergattungen
Anopheles Cellia Kerteszia Lophopodomyia Nyssorhynchus Stethomyia

Anopheles, auch Malaria-, Gabel- oder Fiebermücke genannt, ist eine Gattung der Familie der Stechmücken (Culicidae) mit etwa 420 Arten, wobei 40 Arten weltweit potentiell fähig sind, Malaria zu übertragen. Sie sind mit etwa sechs Millimetern relativ klein und haben einen schmächtigen Körperbau, sind aber dennoch gut erkennbar an ihrer Sitzhaltung (kompletter Körper ca. 45° zur Unterlage beim Stechen). Es gibt zahlreiche verschiedene Arten beziehungsweise Unterarten von Anopheles, die oft nur von Entomologen zu unterscheiden sind. Zur gezielten Bekämpfung dieser potentiellen Krankheitsüberträger ist die Artbestimmung durch moderne Methoden (Cytotaxanomie, Isoenzymelektrophorese, DNA-Hybridisierung und PCR) erforderlich.

Vorkommen

Aufzufinden ist Anopheles auf allen großen Kontinenten und vielen Inseln. Selbst in Teilen Sibiriens gibt es zur warmen Jahreszeit Anopheles-Mücken, die dort meist als Larven oder im Ei überwintern.

Merkmale

Mücken der Gattung Anopheles lassen sich anhand des ganzrandigen, gleichmäßig runden Rückenschildchens (Scutellum) von anderen Stechmückenarten unterscheiden. Das Rückenschildchen ist mit einer durchgehenden Reihe von Borsten versehen. Anopheles-Weibchen haben lange Taster (Palpen) und eine einteilige Samenkapsel (Receptaculum seminis oder Spermatheke).^[1]

Entwicklungszyklus

Anopheles-Larve aus einem süddeutschen Gartenteich.

Larve beim Kopf-drehen. 30-sekündiger Film, 923 kB. Für die volle Auflösung bitte zunächst auf das Bild klicken.

Der Entwicklungszyklus der Anopheles-Mücken ist bei fast allen Arten an stehende Gewässer jeder Größe gebunden - kleinste Tümpel, Astlöcher oder Hufabdrücke, die während 5 bis 14 Tagen (Entwicklungszeit der Larven, je nach Art und Temperatur) Wasser führen, genügen bereits. Jedoch werden nur klare Wasseransammlungen für die Eiablage aufgesucht, in die 50-200 kleine, schwarz gefärbte Eier von der weiblichen Mücke gelegt werden. Die Eier haben Schwimmkörper, die ein Absinken verhindern. Trocknet das Gewässer aus, sterben auch die Eier ab. Bei warmen Wetter schlüpfen nach etwa 2-3 Tagen die Larven, bei kaltem Wetter kann es auch 2-3 Wochen dauern.

Die Larven verfügen über kein Atemrohr. Stattdessen findet sich eine Atemöffnung am 8. Körpersegment. Die Larven haften mit wasserabstoßenden Haaren (Palmhaaren) an der Wasseroberfläche und hängen somit parallel zur Wasseroberfläche (wie auch Dixa) - ein Unterscheidungsmerkmal zu den meisten anderen Stechmücken (z. B. Aedes, Culex, Haemagogus, Mansonia, Psorophora). Bei Gefahr tauchen sie ab, müssen aber zur Atmung wieder zur Oberfläche. Im Gegensatz zu anderen Mückenlarven fehlen bei ihnen auch die Beine. Die Larven ernähren sich von Mikroorganismen und Algen, die sie aus dem Wasser filtern. Die Larven können ihren Kopf um 180° drehen, um Nahrungspartikel an der Wasseroberfläche aufzunehmen (siehe nebenstehenden Film). Die Larve durchläuft in der Regel 4 Häutungen, bis sie sich in eine Puppe verwandelt. Nach einigen Tagen als Puppe ist die Verwandlung abgeschlossen und ein neuer Moskito schlüpft.^[2]

Die Männchen sammeln sich in großen Schwärmen, die von den Weibchen auf der Suche nach einem Partner gesucht werden.

Ernährung

Männliche und weibliche Anopheles-Mücken ernähren sich von Pflanzensäften. Die Weibchen benötigen jedoch nach einer Befruchtung durch Männchen zusätzlich unbedingt mindestens eine menschliche oder tierische Blutmahlzeit zur Aufnahme von Protein, damit eine Ovar-Entwicklung stattfinden kann. Zwei bis drei Tage nach dem Schlüpfen sucht sich das Anophelesweibchen deshalb in der Regel nach Einbruch der Dunkelheit oder in den frühen Morgenstunden im Haus oder in der freien Natur ein Opfer für die erste Blutmahlzeit und legt dann nach weiteren zwei bis drei Tagen die Eier.

Ihre Stiche sind meist begleitet von Schwellungen und starkem Juckreiz. Sie jucken stärker als beispielsweise die der in Deutschland meistverbreiteten Gemeinen Stechmücke.

Allerdings sind die Gewohnheiten der einzelnen Anopheles-Arten sehr verschieden, so dass es auch Arten gibt, die menschliches Blut im Regelfall verschmähen:

• Anopheles atroparvus: endophil (sticht in Gebäuden und im Freien), bevorzugt jedoch Vieh, saugt aber auch am Menschen, vor allem bei hohen Temperaturen und niedriger relativer Luftfeuchtigkeit
• Anopheles maculipennis: endophil (sticht in Gebäuden und im Freiland), bevorzugte Nahrungsquelle sind Haustiere
• Anopheles plumbeus: exophil (sticht im Freien), insbesondere in Wäldern und Parks, Blutspender sind Wild- und Haustiere, nur selten der Mensch

Die Anopheles-Mücke als Krankheitsüberträger

Bevor die Anopheles-Mücke, wie alle anderen blutsaugenden Insekten, ihre Nahrung aufnimmt, spritzt sie durch ihren Stechrüssel (Proboscis) ein Drüsensekret (allgemein: Speichel) in ihr Opfer hinein. In diesem Sekret befindet sich hauptsächlich ein Wirkstoff, der eine mögliche Blutgerinnung in ihrem Rüssel während der Nahrungsaufnahme verhindern soll. Außerdem wird der Blutfluss zur Einstichstelle hin verstärkt. Für das "Opfer" (z. B. Mensch) ist der eingespritzte Mückenspeichel ein Fremdkörper, das Abwehrsystem reagiert darauf, es juckt und brennt mehr oder minder lange an der Stichstelle und es bildet sich eine Quaddel. In diesem Speichel können auch Krankheitserreger (Viren, Bakterien, einzellige oder mehrzellige Parasiten ) enthalten sein, die die Mücke bei einer vorangegangenen Nahrungsaufnahme bei einem infizierten Opfer zusammen mit dem Blut aufgenommen hat. Wenn diese Krankheitserreger in der Mücke nicht nur überleben, sondern sich auch noch in ihr vermehren und oder wandeln, dann ist die Mücke ein Wirt beziehungsweise Zwischenwirt für diese Krankheitserreger und infiziert in schon beschriebener Weise ihr nächstes Nahrungsopfer. Die Anopheles-Mücke ist daher als Vektor auf biologischem Wege der Überträger von Tropenkrankheiten: (Malaria, Filariosen und Viruserkrankungen, wie etwa O'nyong-nyong-Fieber). Zur Übertragung von Malaria ist eine Mindesttemperatur über einen längeren Zeitraum erforderlich (16-°C-Sommer-Isotherme für Plasmodium vivax, der kälteunempfindlichsten Plasmodiumart).

Potentiell ist, wie bei allen Vektoren, auch eine mechanische Übertragung aller möglichen Erreger hier durch die äußere und innere Kontamination der Proboscis (des Stech-, Saugrüssel) der Anopheles möglich, wenn das Insekt während der Nahrungsaufnahme bei einer infizierten Person gestört wird und alsbald auf einer anderen nicht infizierten Person weitersaugt. Nach heutigem Kenntnisstand ist zu erwarten, dass diese Übertragungsmöglichkeit, wenn überhaupt, nur in Populationen mit sehr hoher Erregerverbreitung gelegentlich auftreten kann.^[3][4] Dieser Übertragungsweg entspricht dem der Infektion per Nadelstichverletzung beziehungsweise mehrfach hintereinander genutzter Injektionskanülen ohne zwischenzeitliche Sterilisation, jedoch in einer anderen Größenordnung. Rein theoretisch kann die Übertragung eines einzigen Erregers auf diesem Wege eine Infizierung bewirken. In der Praxis ist jedoch eine ausreichende Mindestmenge von Erregern für eine Infektion erforderlich. Ob diese Mindestmenge zum Beispiel bei einer Kontamination der Anophelesproboscis allein erreicht werden kann, ist fraglich. Epidemiologisch gibt es auch bis heute zumindest bei der Anopheles, wie auch bei allen anderen Stechmücken, für diese Übertragungsart keine eindeutigen Anzeichen.

Malaria in Kenia und im Punjab

In Kenia hat Malaria eine Basisreproduktionsrate von rund 1900 - das heißt, ein Mensch, der mit Malaria angesteckt ist, führt zur Infektion von 1900 anderen Menschen (falls noch niemand immunisiert ist). Jedoch im Punjab, einer Region Indiens, hat der genau gleiche Malariaerreger Plasmodium falciparum eine Basisreproduktionsrate von nur 1,4.

In Kenia ist die Art Anopheles gambiae am Werk, von welcher nach x Tagen nach dem Stich schätzungsweise x^0,95 Tiere am Leben sind. Von der indischen Mücke, Anopheles culicifacies, leben nach x Tagen nur noch x^0,75. In beiden Fällen müssen die in der Mücke lebenden Stadien des Erregers 12 Tage lang überleben, um reif zu sein für die nächste Infektion.

Ein anderer Unterschied ist, dass Anopheles gambiae alle zwei Tage Blut saugen muss und zu 100 Prozent Menschen sticht. A. culicifacies sticht nur alle drei Tage, und nur zu zehn Prozent Menschen. Obwohl in indischen Endemiegebieten die Mücken sehr viel zahlreicher sind (um den Faktor 20), ist die Malaria im Punjab ein relativ einfach zu beherrschendes Problem.

Um die Zahl der Infektionen nicht kontinuierlich ansteigen zu lassen - fehlende Immunität der Menschen vorausgesetzt - muss die Basisreproduktionsrate auf 1, für eine Ausrottung der Infektionskrankheit auf weniger als 1 gesetzt werden. Es ist leicht einzusehen, dass sich 1,4 sehr viel einfacher auf 1 reduzieren lässt als 1900. In Indien wird Malaria auch nur dann zum Problem, wenn heftige Regenfälle die Fortpflanzung der Mücken stark begünstigen.^[5]

Arten

In Deutschland sind die folgenden sechs Anopheles-Arten einheimisch:

• Anopheles plumbeus - Larven leben in kleinen, stark gerbstoffhaltigen Wasseransammlungen in Astlöchern oder Stammgabeln alter Bäume
• Anopheles algeriensis - erreichen in Norddeutschland ihre nördliche Verbreitungsgrenze
• Anopheles claviger - weit verbreitet
• Anopheles maculipennis
• Anopheles messeae
• Anopheles atroparvus

Die letzten drei genannten Arten werden zur „Anopheles-maculipennis-Gruppe“ gezählt.

Weitere Arten:

• Anopheles beklemishevi
• Anopheles coustani
• Anopheles crypticus
• Anopheles farauti
• Anopheles forattinii
• Anopheles funestus
• Anopheles gambiae
• Anopheles grabhamii
• Anopheles hailarensis
• Anopheles halophylus
• Anopheles hyrcanus
• Anopheles kosiensis
• Anopheles labranchiae
• Anopheles minimus
• Anopheles moucheti
• Anopheles nili
• Anopheles ovengensis
• Anopheles pampanae
• Anopheles peytoni
• Anopheles quadrimaculatus
• Anopheles rennellensis
• Anopheles rivulorum
• Anopheles stephensi
• Anopheles triannulatus

Siehe auch

• Parasiten des Menschen
• Tropenkrankheit

Für Informationen zur Bekämpfung von Anopheles siehe: Insektizid, zum Beispiel DDT, Moskitonetz, Repellent

Einzelnachweise

1. ↑ Heinz-Werner Baer: Anopheles und Malaria in Thüringen. Gustav Fischer, Jena 1960
2. ↑ Centers for Disease Control and Prevention: Anopheles Mosquitoes
3. ↑ http://www.vu-wien.ac.at/i123/allvir/epidemio.html
4. ↑ http://www.vu-wien.ac.at/i123/ALLVIR/infektionswege.HTML
5. ↑ http://www.infektionsbiologie.ch/parasitologie/seiten/lernmodule/lm6/lm614.html

Weblinks

• www.wissenschaft.de: Mücken mögen Malaria Moskitos werden von einem Duftstoff angelockt, den Menschen in akuten Infektionsphasen der Tropenkrankheit produzieren
• Anopheles Database