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生里物外穿越千年的人蚊大战
穿越千年的人蚊大战
“蚊虻噆肤,则通昔不寐矣。”
——《庄子·天运》
说起刚刚度过的夏天,“嗡嗡嗡”的蚊子声不啻于大多数人的噩梦,有时候免不了与蚊子进行一场恶战,最后的结果常常是两败俱伤。
说到人类和蚊子交战的历史,可谓是源远流长了。在这场人蚊的生物军备竞赛中,始终没有最终的胜利者,人类不断更新着杀敌的技术,蚊子也在不断地进化出更先进的武器。
知己知彼
蚊子
蚊子属于双翅目蚊科,分布广泛,在草丛中潜伏,在水面上产卵,在人畜身上进食;种类繁多,有巨蚊亚科、按蚊亚科、库蚊亚科三个亚科,38属;能传播多种疾病,如疟疾、脑炎、登革热、黄热病、不丝虫病等。
雌蚊只有吸血,其卵巢才能成熟并繁衍后代,其吸血活动会受温度、湿度、光照等多种因素影响,且更偏爱于体温高、呼出二氧化碳多、爱出汗、有体味的人。
斗争往事
先秦
《诗经》“肃肃宵征,抱衾与裯”——蚊帐
《周礼》“翦氏”——驱蚊官
《离骚》“铩又欲充夫佩帏”——香囊
汉代、南北朝
香炉、艾草驱蚊逐渐被接受
唐宋
蚊帐普及、蚊幌出现
与蚊帐有关的文物证明
《格物粗谈》“端午时,收贮浮萍,阴干加雄黄,作纸缠香烧之,能祛蚊虫”——蚊香
近代
万金油、花露水、清凉油
现在
电蚊香、电蚊拍、驱蚊水
蚊的反抗
一石多鸟——万能唾液非蚊莫属
为了能够饱餐一顿,蚊子进化出了“万能”的唾液,而这唾液帮助了病毒的传播。
MarcelaNouzova等人在年2月发表在《CurrentOpinioninInsectScience》上的文章指出:当蚊子吸血时,它们会将包含-种唾液蛋白和RNA的混合物注入被叮咬者体内。蚊子的唾液包含多种抑制被叮咬者止血的成分,如血管扩张剂、血小板聚合抑制剂等。这样,美餐就会源源不断地进入蚊子口中。
除此以外,蚊子的唾液还含有调节被叮咬者免疫反应的蛋白质。唾液中的免疫调节分子、炎症抑制剂和有助于病原体入侵宿主的物质能够促进病原体存活,使它们的传染性大大增强。唾液因此成为病毒的一大帮凶,导致病毒的传播和肆虐。
研究表明,除蛋白质外,蚊子唾液还含有miRNA,其唾液对脊椎动物的操纵可能得益于miRNA介导的宿主基因表达的转录后调控。一些唾液miRNA可能会抑制宿主某些与免疫反应相关的基因,从而有利于病毒增殖。
万能唾液的操纵机制
兵来将挡——抗药性蚊子出世
据年9月15日《中国科学报》报道,喀麦隆传染病研究中心(CRID)的科学家从首都雅温得周边采集了包括两种疟疾携带者的蚊子样本。令人瑟瑟发抖的是,多达55%的蚊子从暴露于布维尼丁(一种1小时可杀死%的大肠杆菌的杀虫剂)的实验中存活了下来。
英国伦敦卫生与热带医学院医学昆虫学家CorineNgufor说,这似乎是第一份携带疟疾的昆虫能够明确抵抗布维尼丁的报告。她警告:“这种抗性可能传播得很快,而且在几年内,将使这种新型杀虫剂对疟疾病媒变得几乎毫无用处。”
领导这项研究的CRID研究人员ColinceKamdem说,农业上使用新烟碱(布维尼丁所属的一类化学物质)很可能导致抗药性蚊子的出现。“如果有了这些数据,世卫组织是不会推荐这种杀虫剂的。”
看了这项研究,同学们是否觉得“蚊坚强”简直就是“小强2.0”!
反客为主——更高效的进攻时间
在非洲,由于蚊帐的使用,特别是杀虫剂处理的蚊帐的普及,传染疟疾的蚊子正在改变它们的作案时间。
来自宾夕法尼亚州立大学传染病动力学中心的昆虫学家EunhoSuh,在年5月4日的《自然?生态与进化》(NatureEcologyEvolution)杂志上提出了他新的发现。
相关论文
蚊子通常在午夜0:00或早上6:00,也就是大多数人在蚊帐里沉睡时咬人。然而现在,经历自然选择“毒打”的蚊子们,逐渐转为在18:00左右对没有蚊帐保护的人们发起攻击。
EunhoSuh和团队还进一步研究了这种叮咬时间的变化是否对疟疾的传播有影响。实验结果显示:与午夜或早上的蚊虫叮咬相比,晚上蚊虫叮咬传染疟疾的可能性更大。EunhoSuh认为,当蚊子体温过高时,疟疾寄生虫的生长会变得困难。但如果蚊子在黄昏时分从血液中感染寄生虫,这些寄生虫就有更多时间在夜间较凉快的温度下完成它们的发育。
人的回击
01
更新武器:“大炮”、激光炮齐上阵
车载式高射程喷雾机
黑龙江大庆政府动用了新型灭蚊武器——车载式高射程喷雾机,用“大炮”喷洒灭蚊物质,雾化程度好、穿透力强、作业面积大,而且能够持续作业,效率非常高,霸气的外形秒杀一切小型防蚊喷雾。
灭蚊激光炮
灭蚊激光炮,不仅概念前卫,实际效果也拔群。它能够监测附近的昆虫,收集到虫子的体型大小,振动频率等信息,对蚊子的种类和性别进行判定,并对母蚊子发动攻击。目前这款激光炮一分钟就可以杀灭五十到一百只蚊子,有效杀蚊距离达到三十米。
02
制造间谍:成功策反,待遇优厚
广州一家工厂每天向蚊子进献羊血和糖水,据说每年产蚊量高达3.6亿只。他们养出带有沃尔巴克氏体的雄性蚊子,不仅不会咬人,身体中所携带的沃尔巴克氏体还会使雌蚊子断子绝孙,在人口密集的地方释放它们,效果非常显著。
“间谍”制造工厂
03
废物利用:从源头上“断子绝孙”
实践表明,向水中洒入科学家用蟹壳粉和纳米银颗粒的混合物能杀死蚊子幼虫。但值得注意的是,纳米银是一种抑菌剂,会对微生物造成影响,所以能否作为环境治理材料,还有待斟酌。
(改编自庚沅《穿越千年的人蚊大战:中国哪里的蚊子最猖獗?》)
蚊子一日不灭,斗争一刻不停。人蚊大战在人类智慧和蚊子进化中不断展开,至于最终结果,我们拭目以待!
参考文献:
1、MarcelaNouzova,MarkECliftonandFernandoGNoriega.Mosquitoadaptationstohematophagiaimpactpathogentransmission.CurrentOpinioninInsectScience().
2、沙森.蚊子对抗疟的最新“武器”已有耐药性.《中国科学报》().
3、ESuhetal.Theinfluenceoffeedingbehaviourandtemperatureonthecapacityofmosquitoestotransmitmalaria.NatureEcologyEvolution().
-南京大学生命科学学院-
图文
陈子琦于洋
美编
于洋
责编
厉轩
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