KI und Infrarotspektroskopie ermöglichen es erstmals, das Alter von Mücken zu bestimmen

Forscher aus Großbritannien und Afrika haben eine schnelle und kostengünstige Methode zur Altersbestimmung entwickelt.

Malariamücken mittels Spektroskopie inmittleren Infrarotbereich. Dies ist wichtig für den Kampf gegen Malaria, eine Krankheit, die nur alte Mücken übertragen können. Wissenschaftler weisen darauf hin, dass ihr Ansatz zur Bekämpfung anderer durch Mücken und Insekten übertragener Krankheiten beitragen könnte.

Sie verbesserten die Nutzung von InfrarotSpektroskopie zur Bestimmung des Alters von Mücken. Diese Methode gibt Aufschluss über die chemische Zusammensetzung des schützenden Exoskeletts eines Insekts, das je nach Art und Alter variiert. Zusammen mit diesen KI-basierten Algorithmen konnten sie die Art und das Alter von drei Malaria-übertragenden Mücken bestimmen. Über die Ergebnisse berichteten sie im Fachblatt „Nature Communications“.

Die Forscher verwendeten Daten von mehr als 40Tausend weibliche Mücken unterschiedlichen Alters von drei Arten. Die Insekten gehörten verschiedenen genetischen Gruppen an und wurden sowohl in verschiedenen Labors als auch unter halbwilden Bedingungen in Ost- und Westafrika gezüchtet.

Das Modell der künstlichen Intelligenz (KI) wartrainiert auf Spektroskopiedaten im mittleren Infrarot von genetisch unterschiedlichen, im Labor gezüchteten Mücken. Das Team trainierte es dann mit einer zusätzlichen Probe von Mücken aus halbwilden Populationen neu. Das resultierende Modell war in der Lage, das Alter und die Art halbwild aufgezogener Mücken anhand ihrer Signaturen im mittleren Infrarot mit einer Genauigkeit von über 95 % vorherzusagen.

Um die Wirksamkeit weiter zu testenAnsatz sammelten die Forscher wilde Mücken in Burkina Faso und Tansania. Anschließend schätzten sie das Alter einiger von ihnen und verwendeten sie, um ein KI-Modell neu zu trainieren, das zuvor an im Labor gezüchteten Mückenpopulationen trainiert worden war.

In Zukunft kann diese Methode sogar scannenfliegende Mücken. Wissenschaftler stellen fest, dass dies mit Spektroskopie im nahen Infrarotbereich und nicht im mittleren Bereich einfacher zu bewerkstelligen ist. Jetzt arbeiten sie an dieser Art von Gerät.

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