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今夏,基孔肯雅热疫情引发本地传播,成为近期大众关注的热点。基孔肯雅热病毒以白纹伊蚊为媒介进行传播,一旦带有病毒的人被这蚊子叮咬,这个蚊子再次叮咬别人时就能传播病毒。为了防治基孔肯雅热疫情的传播,还要从控制传播媒介为核心。

我们所谓的蚊子属于双翅目、蚊科统称,家族非常庞大,有几千种之多。经常咬我们的有伊蚊属、库蚊属和按蚊属的种类。咬人的蚊子为雌性,雄蚊子不咬人。大家不要搞性别歧视。雌蚊咬人,也是不得已而为之,人家繁衍后代,需要消耗极大的能量,而人兽血液就是很好的营养补充,都是为了下一代。雄蚊没有产卵的重担,不吸人畜血液,只需要吸取露水、花蜜以及植物的汁液。从这里看,蚊子夫妻还够意思的,只取所需,从不贪杯。但是这家伙确实给人类带来不少伤害。蚊子咬人不仅奇痒难耐,最可怕的是可以传播一些疾病,据统计蚊子能传播疟疾、黄热病、登革热等疾病,这些疾病在全球范围内每年会造成200万人死亡。在非洲每年因蚊子造成的人类伤亡是鳄鱼的2000多倍。

此次蚊子引起人神共愤的原因在于在吸血的过程中,传播病毒,引发“基孔肯雅热”疫情。此次的主角是白纹伊蚊,也是夏季咬我们最凶的花蚊子,它学名白纹伊蚊(Aedes albopictus),模式产地在东南亚,扩散分布到全球热带、亚热带和温带地区70多个国家。中国南方地区的花蚊子多是从东南亚地区随着木材进口扩散而来。对中国来说,这个花蚊子是地地道道的外来入侵物种,且已经在本地形成稳定的种群。

7月30日,防控基孔肯雅热中大蚊子工厂出手了,释放不咬人蚊子捕食咬人蚊子,对付花蚊子。这次一次性释放两支“空中灭蚊特种部队”。

第一支是华丽巨蚊(Toxorhynchites splendens)。它是蚊科里体型最大的成员,成虫翅展可达8–10毫米,体色金属蓝绿带银斑,颜值极高。华丽巨蚊的幼虫是捕食性的,可以充当白纹伊蚊幼虫的“天敌”。华丽巨蚊与白纹伊蚊幼虫生长环境接近,均偏好屋顶积水、树洞、花盆等小型容器。同一环境中,白纹伊蚊幼虫会成为华丽巨蚊幼虫的食物。在实验室观察中,一只巨蚊幼虫每天可捕食30–50条白纹伊蚊的幼虫,相当于“蚊版清道夫”。此外,佛山5000余条”生态灭蚊鱼”紧急上岗,它们在水中的捕食量要远远大于大蚊幼虫的捕食量。

第二支是携带沃尔巴克氏体(Wolbachia)的雄性白纹伊蚊。这些雄蚊在中山大学“蚊子工厂”里经过“绝育手术”——感染特定菌株后,与野外雌蚊交配产生的卵无法正常孵化,相当于给目标种群按下“暂停键”。雄蚊本身不吸血,不会传播任何疾病,也不会把菌传给人类或其他昆虫。

释放的蚊子是否引发生态危机?

俗话说“请神容易送神难”,就怕造成“为狼驱虎”的结局——消灭了白纹伊蚊的同时,造成华丽巨蚊泛滥成灾,那就得不偿失了。佛山大量释放华丽巨蚊会不会破坏当地生态平衡,“绝育”“短命”“特化”,三重保险让“风险”概率极低。

其一,释放的华丽巨蚊成虫寿命仅7–14天,必须依赖持续人工投放才能维持种群。加之成虫以植物汁液和花蜜为食,不吸血、不侵扰人畜,不越冬,无法像白纹伊蚊那样随集装箱、轮胎全球扩散。华丽巨蚊幼虫食伊蚊幼虫,不攻击本地水生昆虫,不会对其他物种的种群带来灾难。实验室培育的幼虫释放后仅在特定孳生地活动,成虫不传播疾病。马来西亚、斐济等地曾在登革热高发区连续投放5年,未发现蜘蛛、蜻蜓、蛙类等天敌数量明显下降。

此外,释放的绝育雄蚊——自带“遗传刹车”。绝育雄蚊——沃尔巴克菌只在蚊体内生存,不会感染蜜蜂、蝴蝶、鸟类或人类,不过,还需要长期的检测。沃尔巴克菌株只能经卵垂直传递,雄蚊无法传给下一代;实验室用“雌雄分离机”把雌蚊剔除率控制在十万分之一以下,避免意外放雌。雄蚊寿命3–5天,连续释放2–3代后,野生种群密度下降,项目即可转入“维持模式”,不再大规模补充。广州市疾控中心曾做过对照实验:在3平方公里试验区连续投放绝育雄蚊6个月后,白纹伊蚊成蚊密度下降94%,而同期对照区仅下降12%,且周边农田的跳蛛、寄生蜂数量无统计学差异。

最后,白纹伊蚊本身就是需要被控制的入侵物种。20世纪70年代它随废旧轮胎贸易传入广东,现已扩散至全国,已经成为国内的广布种。与其担心“灭蚊兵”反客为主,不如警惕被压制的伊蚊在其他地区卷土重来。

尽管华丽巨蚊被视为“完美天敌”,但仍需谨慎,应持续监测,防止其成为“生态霸主”。佛山市疾控中心已启动相关生态跟踪,诸如每月在投放点及周边设置浮游生物、底栖动物、两栖类及鸟类监测样方,一旦发现本地物种结构异常,尤其是昆虫的种群动态,应当及时调整方案。

人类是否可以消灭蚊子?

地球上大多数动物,哪怕是毒蛇猛兽,都会因人类活动而隐退,而蚊子是个例外。蚊子对人类的“偏爱”超出想象,很多种类的蚊子几乎成为专一吸血者,比如埃及伊蚊,超过90%的食谱是人类血液。科研工作者曾经做个一个实验:当同时暴露在人类和动物(鼠、豚鼠、狗等)体味中,蚊子坚定飞向人类气味源。即使单独提供动物气味,吸引力也远低于人类。2022年,普林斯顿大学赵志磊博士在《自然》杂志的研究揭开了背后的秘密:蚊子大脑里有一套精密的"人类体味识别系统",长链醛类化合物就是开启这套系统的关键钥匙。

既然如此,人类能否想一个一劳永逸的方法:将蚊子彻底消灭?

首先从技术层面讲,人类真的做不到。蚊子种类多,数量大,生存适应能力极强。早在在1亿多年前白垩纪早期就已经有蚊子了。科学家在那个年代的琥珀里发现了蚊子。人类大规模灭杀蚊子,很有可能蚊子没有消灭,反而连累了其它生物的生存。

此外,即便能消灭一个物种会面临跟多不可知的生态风险。生态系统里拥有一个负责的食物网,每个物种都占据独特的生态位。在自然状态下,一个物种的灭绝,会有一个相似的物种取代其生态位。而人类如果突然把蚊子消灭掉了,空出的生态位可能会被更“厉害”的虫子占据。据中国科学院郑爱华研究员团队的调查:之前西双版纳的蚊子主要是白纹伊蚊,埃及伊蚊很少,但是近几年来埃及伊蚊已经占据了80-90%的比例。试想,如果广东的白纹伊蚊都没有了,那埃及伊蚊是否又会卷土重来(之前广东的埃及伊蚊是很多的)?而埃及伊蚊传播登革热病毒、寨卡病毒病毒的效率是远高于白纹伊蚊的,将会面临的疫情可能更复杂。

最后,从生物学上讲,蚊子是生物多样性的重用组成部分,通过食物链的关系维持生态系统的稳定。在我们人类眼中蚊子是恶魔,但是在很多物种眼里蚊子是天使。比如,蚊子家族中的一些种类可以给植物传粉。比如,瘿蚊对八角传粉发挥重要功能,而八角是一种重要经济作物。很多动物以蚊子和蚊子的幼虫为食物,如果地球上没有了蚊子,会对这个生态造成影响。此外,蚊子类的成员还是大自然的清道夫。以蚊子为代表的双翅目昆虫是地球上最重要的废物回收者。我们经常看到苍蝇围在动物的尸体和粪便之上,这是它们回馈大自然的一种方式。如果没有双翅目昆虫的清理,地球上会堆满无法清理的垃圾。人类和其他动物很快就会失去立足之地。

总之,人类彻底消灭蚊子几乎不可能,如何防蚊,与蚊和平共处,才是关键。

本文为科普中国·创作培育计划扶持作品

作者:赵序茅 兰州大学生态学院教授/博士研究生导师
审核:殷海生 中国科学院上海昆虫博物馆 研究员级高级工程师
出品:中国科协科普部
监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

来源: 科普中国创作培育计划

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