人蚊大乱斗,人类能胜出吗?

作者: 王美慧

来源: 科学大院

发布日期: 2018-05-08

本文详细介绍了蚊子的历史、生活习性、繁殖能力以及人类与蚊子的斗争历史,包括传统灭蚊方法、药物灭蚊、基因灭蚊等。同时,文章也探讨了蚊子在生态系统中的重要性,以及人类是否应该彻底消灭蚊子的伦理和生态问题。

夏天悄悄来了,正值暖风拂面,减衣露肉的最佳时机,蚊子也“如约而至”。被蚊子折磨的同时,我们也在思考有没有虐待蚊子的奇技妙招!而事实上人类与蚊子的斗争一直都未停止……蚊子(mosquito),可谓是人类不折不扣的老前辈,人类存活在地球上的时间最多数百万年,而蚊子的历史却有上亿年。

蚊子,属于昆虫纲双翅目蚊科,全球约有3500种,是一种具有刺吸式口器的纤小飞虫,身长一般仅4-6毫米,最长的也不会超过10毫米。通常雌性以血液作为食物,而雄性则吸食植物的汁液。其中,以库蚊、伊蚊和按蚊最为著名和常见,而这三种蚊子也是丝虫病、流行性乙型脑炎、黄热病、登革热和疟疾的主要传播者。

蚊子的吸食时主要依赖其嘴上的6根比蜘蛛丝还细的尖螫针,其中有两根是刺血针,两根是长着32个锯齿的锯刺刀,其余一根是食道、一根是唾液管。从唾液管注入到血管的唾液能有效的防止血液凝固,供蚊子源源不断地吮吸。但可恶的是,唾液中的蛋白质与人体的抗体混合而引起过敏,使被叮者的皮肤上产生小疙瘩而发痒。

蚊子食量惊人,它一次吸血量可高达自己体量的3-5倍,而且用不了几小时便可消化掉了,这是其他动物远不能及的。蚊子的繁殖能力也十分强大。正常情况下,雄蚊只能活一二周,雌蚊最多也只能活一月,但雌蚊与雄蚊一次交配所获得的精子,足以供它一生若干次产卵之用。而且雌蚊每次产卵数百枚,从卵发育至成虫仅需10-15天,即使以一年仅繁殖7-8代蚊子计算,一只越冬雌蚊就可造就出上千万只蚊子来。为什么有些人特别招蚊子?

这可谓是个千古谜题!长久以来,人们趋于相信蚊子偏爱O型血和B型血的人,而不喜欢AB型血。事实上,通过美国科学家的研究表明,蚊子是不会区分人类血型的。蚊子的确有一定的“趋食性”,但绝不是人们理解的皮肤细嫩、血液香甜。那么,蚊子真正喜爱的人群到底是哪些呢?主要有以下几类:呼出二氧化碳较多的人。对蚊子来说,人体排出的二氧化碳是引导它找到猎物的有效信息。

人在从事运动或体力劳动后呼吸会加快,呼出的二氧化碳相对较多,二氧化碳会在头上约1米左右的地方形成一股气流,蚊子对此比较敏感,更奈何蚊子超强的搜索能力,其搜索距离远至60公里。

被蚊子叮咬,除了少许痒痛、起个红包之外,还可以导致局部炎症和过敏反应,对特定敏感个体而言,甚至引发严重的全身过敏。另外,据相关研究统计,每年有近100万人因蚊子传播的疟疾病毒而丧生,其他病毒的传播(如黄热病、革登热等)同样给人类造成了巨大的损失!

人类与蚊子的抗争,素来有之。《诗经·小星》中记载:肃肃宵征,抱衾与裯。此处的“裯”即为蚊帐,传说古人就算再穷,借钱也会买一顶蚊帐,和蚊子死磕到底。除了最基础的蚊帐,人类想出了各种各样的招数以抵抗甚至消灭蚊子,香炉、香囊,熏艾草,涂黄酒等等,之后是蚊香、灭蚊灯之类。

随着科学技术的进步,人类与蚊子间的争斗发生了一些变化,人类逐渐掌握了更多对付蚊子的手段。特别是上世纪40年代,“六六六”、“DDT”等,高效的杀虫剂问世后,让人类得到了杀蚊利器。人们开始有意识地向蚊子展开主动进攻,然而,化学杀虫剂的使用只取效于一时,不久蚊子产生了抗药性。更始料不及的是,杀虫剂不仅没有使蚊子绝迹,反而污染了我们自己的生活环境。即使后来的激光灭蚊也没有显著效果。

美国约翰·霍普金斯大学的研究人员培育出一种生命力强的转基因蚊子。这种转基因蚊子中携带一种可以阻断疟疾传播的SM1蛋白质,并且这种转基因蚊子还携带一种令眼睛变红或变绿的标记基因,很容易跟野生蚊子区分开来。科学家希望将它们大量放到疟疾肆虐的地区,与野生蚊子交配、繁殖。经过几代后,这种对疟疾的抗感染能力可以广泛扩散到蚊子种群中去,从而令更少的蚊子携带疟疾病毒,以达到减少疟疾传播的目的。

另一种办法是给蚊子进行基因绝育。英国伦敦大学帝国理工学院的研究人员Roberto等人寻找给雄蚊绝育但不会令其身体受损的方法,即将一种黏菌基因移植到非洲疟蚊体内后,会产生一种名为I-PpoI的核酸内切酶,这种酶在疟蚊产精的过程中选择性切割仅表现在X染色体上的靶向基因(即疟疾病毒载体),而被切割后的X染色体有助于未受影响的完整Y染色体的精子形成,致使雄性蚊子几乎不形成含X染色体的精子。

在经历数代之后,其后代超过95%都是雄性。

第三种办法则是英国牛津昆虫技术公司(Oxitec)推出的“以蚊灭蚊”计划,即向野外释放用转基因培育出的有精但不育的雄蚊。这种雄蚊的后代体内的一种酶会积累到有毒的浓度,导致幼虫大量死亡。牛津昆虫技术公司的科学主管洛加·奥菲指出,他们的这种转基因蚊子不会对生态系统形成长期的改变,因为它们的寿命很短——只能成活一代,而且没有后代。

如今,很多国家和地区已开展转基因灭蚊的行动。不过,我们需要更深刻的思考一下,人类真的就非要灭掉蚊子么?人类真的容忍不下蚊子么?事实上,无论从自然界中消除哪一种生物体,生态平衡都会受到不同程度的破坏。密西根州立大学昆虫学家理查德·梅里特说:“对于鱼类来说,蚊子不仅容易捕捉还非常可口。如果幼蚊缺乏,为了生存,鱼类不得不改变自身的饮食习惯。

”北卡罗莱纳州环境与自然资源部的昆虫学家布鲁斯·哈里森说:“这看起来很容易,但以往的饮食习惯已经深深烙进鱼类的基因里,改变不是一件容易的事。”

举个简单的例子,蚊鱼是一种专门捕食蚊子的鱼类,可以轻而易举地捕食在稻田和水中的蚊子。如果蚊子灭绝了,这类鱼也将随之灭绝。而蚊鱼的灭绝也将影响到整个生态食物链。继而其他许多昆虫,如蜘蛛、蝾螈、蜥蜴、青蛙等也将失去主要的食物来源。如果生物圈那么多的营养级都受到负面影响,可想而知生存在食物链最顶端——人类的处境也着实堪忧。

或许,在蚊子灭绝后,有些食蚊动物最终会寻找到替代蚊子的“美食”,但蚊子在自然界中所起到的生态服务功能却是不可替代的。例如,美国科研人员发现,有几种特殊的蚊子是可可树的忠实传粉者,而它们的消失一定会影响可可的收获。如果蚊子灭绝了,可能你将再也吃不到巧克力了!人类真的容忍不下蚊子么?其实不是的。

今天,人类与蚊子的争斗,已经从企图让蚊子灭绝转变为有效控制蚊子的发展了,人类已经认识到化学杀虫剂和转基因并非最佳选择,此举不仅使得蚊子产生抵抗力,还给生存环境造成一定污染。而水景养鱼、植物驱蚊之类的生物方法和采用声、光、电等物理方法灭蚊才是比较科学合理的。例如利用蚊子复眼对一定波长光线的特别爱好,用特定光谱的紫外线作诱光源,研制成一种无烟无味、清洁卫生的电子灭蚊灯,取得了较为理想的效果。

随着科学技术的进步,终有一天蚊子将被控制在我们日常生活的范围之外,人类与蚊子和谐共生。

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