如果蚊子的世界也有大魔王的話,那蜻蜓肯定算一個(gè),蜻蜓是蚊子最有效的獵手,在它們強(qiáng)大飛行能力的加持下,它們捕食蚊子的成功率高達(dá)75.9%[1]。
事實(shí)上,蜻蜓不僅在空中壓制蚊子,在蜻蜓的整個(gè)生命周期中,在空中只存活幾個(gè)月,甚至更短,它們的大部分時(shí)間都在水中度過,而蚊子的幼蟲也是在水中成長的,兩者的“恩怨”從水中就開始了。
圖:蜻蜓若蟲
蜻蜓的若蟲(蜻蜓是不完全變態(tài)發(fā)育昆蟲)在水中會(huì)生活長達(dá)5年,在此過程中它們的主要食物來源就是蚊子幼蟲,而且相比較于蜻蜓成蟲,若蟲的食物選擇更少,所以吃蚊子幼蟲的概率更高。
總體而言,沒有一種動(dòng)物像蜻蜓這樣從水下到空中一直追著蚊子吃的,可以說蜻蜓就是蚊子一生的天敵,有研究甚至表明蜻蜓吃蚊子已經(jīng)有1億年歷史了。
在這樣億萬年的時(shí)間尺度上,蚊子對(duì)蜻蜓或許會(huì)進(jìn)化出某種防御措施,至少看到蜻蜓會(huì)躲避吧。
出于這種生物躲避天敵的天然屬性,日本一家廠商制造了一種仿真蜻蜓,他們聲稱只要帶著這個(gè)仿真蜻蜓就可以讓蚊子遠(yuǎn)離你。
仿真蜻蜓被做成吊墜形式,它可以戴在頭上,可以掛在衣服上,也可以放在口袋邊上,售價(jià)達(dá)到1980日元,折合人民幣差不多是98元。
目前市面上化學(xué)驅(qū)蚊的產(chǎn)品很多,這些化學(xué)物質(zhì)有一些可能是無色無味的,但就目前而言,沒人可以百分百地確定這些化學(xué)氣味對(duì)人體也是無害的。
相較于化學(xué)物質(zhì)驅(qū)蚊,日本的仿真蜻蜓是PVC材料制成的,它對(duì)人體無害,這是這款產(chǎn)品的主要營銷點(diǎn)。
就目前來看,這個(gè)吊墜作為驅(qū)蚊產(chǎn)品在日本本土和臺(tái)灣地區(qū)還是挺受歡迎的。
那么問題就來了,蚊子真的會(huì)被一個(gè)仿真蜻蜓嚇到嗎?
蚊子是如何感知世界的?
所有吸血的蚊子都是雌性,它們需要血液的營養(yǎng)來促進(jìn)受精卵的發(fā)育,而雄性蚊子對(duì)動(dòng)物血液不感興趣,它們主要食物來源是花蜜。
雌性蚊子主要運(yùn)用三種感知能力來尋找宿主和躲避獵食者,分別是嗅覺、視覺,以及感知熱量。
白紋伊蚊,圖源:James Gathany
蚊子最強(qiáng)的感知能力應(yīng)該是它們的嗅覺,因?yàn)樾嵊X是它們發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的第一個(gè)手段。
和人類一樣,蚊子也可以嗅到很多化學(xué)物質(zhì),它們根據(jù)這些化學(xué)信息來尋找宿主,或許也會(huì)根據(jù)這些信息來躲避捕食者。
其中最關(guān)鍵的一個(gè)化學(xué)物質(zhì)是二氧化碳,這是動(dòng)物呼吸作用排放的廢氣,雖然它對(duì)于人類來說沒有任何氣味,但蚊子絕對(duì)非常敏感。
有研究表明,人類呼吸所產(chǎn)生的二氧化碳濃度,一只饑餓的蚊子可以在50米以外都能感知到。
圖源:Fedaro
在二氧化碳的刺激下,蚊子對(duì)宿主的視覺才會(huì)被激活。
它們追隨二氧化碳的氣味,就像我們聞到美食的味道一樣,然后大約在5-10米的距離之間,它們的視覺便可以鎖定宿主的位置。
在視覺線索的引導(dǎo)下,它們繼續(xù)靠近宿主,在大約不到1米的距離上,蚊子可以檢測到宿主的體溫,從而確保自己即將叮咬的對(duì)象是有溫度的動(dòng)物而不是石頭。
如果換成仿真蜻蜓的話,唯一能夠讓蚊子感知的信息就是視覺。雖然蚊子無論白天黑夜都可以輕松找到我們,但其實(shí)它們的視力并不好。
圖:蚊子的眼睛
蚊子復(fù)眼的作用
昆蟲使用的是復(fù)眼,它們的兩個(gè)大眼睛上會(huì)有數(shù)百上千只小眼,基本上每個(gè)小眼都起到一個(gè)眼睛的作用,所以它們的視力達(dá)到幾乎全方位,只有一丟丟死角。
但是,對(duì)于大部分昆蟲而言,它們的復(fù)眼基本只能看到光亮和黑暗,或者說只能看到物體的輪廓,遠(yuǎn)沒法像我們的眼睛那樣可以清晰描述物體形狀和顏色。
在這里得重點(diǎn)表揚(yáng)下人類的眼睛,無論是在昆蟲和脊椎動(dòng)物中,能看到顏色的動(dòng)物其實(shí)非常少,感謝我們的眼睛給我們一個(gè)多彩的世界。
人類眼睛是典型的獵食者特征,圖:che
不過,蚊子的眼睛在昆蟲界也還算不錯(cuò),它們有簡單的顏色判斷能力,有研究表明它們對(duì)紅色特別敏感——這個(gè)顏色最招蚊子。
復(fù)眼強(qiáng)大的地方是它對(duì)運(yùn)動(dòng)物體很敏感,配合我們前面提到的全方位視角,這種眼睛進(jìn)化的目的其實(shí)就是為了更好地發(fā)現(xiàn)捕食者,并做出躲避措施。
如果仿真蜻蜓只是靜止不動(dòng)的狀態(tài),蚊子根本無法注意到蜻蜓,而且我相信蚊子對(duì)捕食者肯定也有自己的標(biāo)準(zhǔn),就像捕蠅草永遠(yuǎn)不會(huì)去包裹小碎石一樣,這個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)或許就是蜻蜓的運(yùn)動(dòng)模式。
仿真蜻蜓做得再像,只要它沒有模擬蜻蜓的飛行,估計(jì)很難激發(fā)蚊子對(duì)天敵的恐懼,而且蚊子(甚至是所有昆蟲)的大腦也遠(yuǎn)沒有達(dá)到可以對(duì)不同事物產(chǎn)生聯(lián)想的能力。
所以,仿真蜻蜓可以說沒有任何效果,但它怎么能賣這么貴,只能說是ZS稅。
想要蚊子少咬你的話,現(xiàn)在最好的辦法確實(shí)只能是改變自己散發(fā)的氣味——減少蚊子喜歡的氣味或者增加蚊子不喜歡的氣味。
6月30號(hào),清華大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《Cell》上的一篇研究報(bào)告,他們發(fā)現(xiàn)蚊子傳播疾病能力很強(qiáng)的原因也和氣味有關(guān),他們發(fā)現(xiàn)了這個(gè)化學(xué)物質(zhì),并且找到了解決方案。
蚊子定位病毒感染者
眾所周知,因?yàn)槲米佣RФ鴤鞑サ奈妹郊膊?,每年?huì)導(dǎo)致數(shù)十萬人死亡,但人們一直不知道為什么蚊媒疾病傳播速度那么快。
這次清華大學(xué)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)小鼠在感染了蚊媒病毒之后,身體就會(huì)大量釋放一種化學(xué)物質(zhì)——苯乙酮 (Acetophenone)。
苯乙酮是人體表皮微生物——芽孢桿菌的代謝產(chǎn)物,它可以有效激活蚊子的嗅覺神經(jīng)系統(tǒng),蚊子對(duì)它有明顯的趨向性。
圖源:澎湃新聞
這就是為什么蚊媒病毒在最初只有幾人感染的情況下,也會(huì)迅速傳播,蚊子確實(shí)太容易被感染者的氣味吸引了,而叮咬感染者后便很容易把病毒傳播到其他人身上。
進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),感染小鼠的表皮組織RELM-alpha基因顯著下調(diào),這種基因是哺乳動(dòng)物表皮的免疫因子,它可以有效調(diào)控表皮多種芽孢桿菌。
很明顯,感染者在病毒的驅(qū)動(dòng)下免疫力下降最終變得的更加招蚊,這是病毒與其傳播者——蚊子長期進(jìn)化找到的“合作模式”。
解決方案其實(shí)也很簡單,只要上調(diào)RELM-alpha基因即可,而清華的科研人員也給出了方法,只要口服維生素A衍生物即可。
切斷蚊子敏感的苯乙酮可以有效阻斷蚊媒疾病的傳播,或許在不久的將來這項(xiàng)研究每年可以拯救數(shù)十萬人。
真的太了不起,為中國科研工作者點(diǎn)贊!
參考
S. A. Combes. Capture Success and Efficiency of Dragonflies Pursuing Different Types of Prey. Integrative and Comparative Biology.2013.6.9
【學(xué)術(shù)前沿】清華大學(xué)最新Cell論文:蚊子傳播病毒為何那么快,源于它們能在人群中“定位”病毒,精準(zhǔn)…澎湃新聞
聯(lián)系客服