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400多个成品视频1.3亿年前,它就在吸血!如何精准拍死蚊子   南都新知

夏日炎炎,蚊虫活动愈发活跃。在南方,蚊子传播的基孔肯雅热疫情正在一些城市流行;在北方,被高温“热死”的蚊子也上了热搜。 在科幻电影《侏罗纪公园》里,一位科学家意外发现一只吸了恐龙血液并被困于琥珀中的蚊子,他从这只蚊子体内提取到恐龙的DNA,将恐龙复活。 2023年,中国科学院南京地质古生物研究所科研团队在距今约1.3亿年前的黎巴嫩琥珀中,发现了两枚远古雄性蚊子化石。这也是目前已知最古老的蚊子化石。 研究人员借助激光共聚焦显微镜、荧光显微镜等先进仪器发现,与现代雄蚊多吸食花露而口器退化、雌蚊具有用于吸血的刺吸式口器不同,约1.3亿年前的雄性蚊子化石中保存了明显的刺吸式口器。显微结构显示,这些刺吸式口器有尖锐的三角状下颚,下颚上有锋利的小齿。 研究团队根据这些结构判断,在约1.3亿前,雄性蚊子也会吸血——早期哺乳动物、早期鸟类乃至部分恐龙,都是它们吸食的血液来源。 不过,在之后的进化中,雄蚊子逐渐改为“吃素”。科学家推断,这可能与后来生态系统环境的改变有关。一方面,地球上的被子植物大量出现,能够提供花粉花蜜,蚊子有了更多的食物来源。另一方面,之所以是雄蚊做出改变,可能与雄蚊不需产卵,对能量需求比雌蚊低有关。 作为繁衍至今的古老生物,蚊子的繁殖能力自然是很强的。雌蚊子吸饱一次血可在水中产卵200-300粒,经过7-14天就会孵化成蚊飞出水中。根据研究人员的估算指出,现在地球上的蚊子总数大概维持在110万亿左右。 使人寒战、贫血的疟疾,使人抽搐、意识障碍的乙脑,使人高烧、全身剧痛、皮疹的登革热……蚊子虽小,却可能通过叮咬传播多种致命传染病。 根据世界卫生组织统计,全球每年约有72.5万人死于蚊虫叮咬产生的疾病,仅疟疾一项在2022年就造成60.8万例死亡;2024年全球报告登革热病例1400余万例,创历史新高。 事实上,不是所有的蚊子都吸血。对于蚊子而言,植物汁液已经基本满足蚊子维系生存的基本能量需求,但蚊子自身并没有使卵巢发育成熟达到繁衍后代的条件,需要借助人或动物血液里面一些特定的蛋白质来促使卵巢发育产卵,达到生育、喂养后代的目的。 前两根吸管前端带有锋利的小锯齿,用于初步针刺,后两根针主要用于排除障碍组织以便寻找血管,中间的一根针意在将含酶的化学物质(通俗来讲就是口水)注入猎物血管中,防止血液凝结,同时达到麻醉的效果。最后一根针便相当于我们喝水时用到的吸管,用来吸血。而进行到这一步也往往容易使针管上的病毒或是其他生物体进入到人体血管,引发人体各种疾病。 迄今为止,全球已记录蚊虫共3个亚科、35属,约有3600多种和亚种。可传播疾病的不到100种,其中埃及伊蚊分布最广、适应性最强,是登革热、寨卡和奇昆古尼亚病毒的最重要载体。 能传播传染病的蚊子主要是会吸食人类血液且体内能够携带病原体的蚊子,主要是伊蚊、库蚊和按蚊——这3类蚊子能传播80多种疾病,如伊蚊传播登革热等,库蚊传播乙脑,按蚊传播疟疾。 好消息是,如果没得躲、暴露于高温环境下,蚊子的确有可能热死——作为变温动物,蚊子需要依靠外界环境来调节体温。大部分蚊子的温度舒适区在25~30°C之间,它们在这个温度区间最为活跃。一旦温度超过35℃,很多蚊子就会被热死。 特别是传播基孔肯雅热病毒的白纹伊蚊,虽然它主要生长在热带和亚热带,但当外界的温度高于35°C时,无论是外环境中的成年蚊子,还是水体中的蚊子幼虫,都会被热死。蚊子在高温环境下会失水、代谢失控,最终可能因为生理机能崩溃而死。攀升至40°C的高温,对蚊子来说是致命的。 但坏消息是,最新研究发现,蚊子正在经历“热演变”,它们更加适应高温环境下生存。炎热多雨天气造成蚊子大量繁殖。根据最新研究数据,巴西、玻利维亚、秘鲁、哥伦比亚和墨西哥30%-40%的登革热病例可能由于气温升高导致。 研究指出,全球变暖会使温带地区的蚊子数量和活动范围都有所增加,即使分布在热带、亚热带的蚊子种类(如埃及伊蚊)也逐渐适应卵短暂地在低温或冰冻条件下存活,蚊子正向更高纬度、更高海拔扩张。 2023年,世界卫生组织就曾发出警告:受气候变化影响,登革热、基孔肯雅热等主要由蚊子传播的疾病传播速度变得更快、影响范围变得更大。 对蚊子而言,杀不死它的让它更强大。大量使用杀虫剂,已使埃及伊蚊种群对特定杀虫剂产生了抗药性。目前,消灭蚊子已非常困难,应对路线已不再是清除种群,而是降低种群密度,以减少病毒传播。 即使没有携带病毒,嗡嗡作响的蚊子也令人格外烦躁。许多人遇到蚊子的第一反应,就是想挥手拍死它。但往往一顿狂拍后,仍然两手空空。 蚊子的飞行轨迹体现了一种名为“莱维飞行(Lévy flight)”的数学原理,即其运动过程中会频繁地突然转向,接着进行短距离移动或长距离跳跃,随机游走,轨迹无法被准确预测。这样“鬼魅”的飞行走位难以捉摸,这也让想要精准拍死它们变得更难。 此外,蚊子身体还有一个特别的结构——“平衡棒”,这个器官其实是由后翅演化而来。现在的研究发现,这个“平衡棒”分布着很多感觉敏锐的神经末梢,能够让蚊子感觉到空气当中细微的震动。比如当你试图拍死它时,挥动的双手会产生微弱的气流,这个“平衡棒”就会放出神经信号,让它以迅雷不及掩耳之势的速度做出反应。 此外,需要注意的是,寻找蚊子的时候尽量不要开室内的顶灯,因为过强的光线会让蚊子藏起来,同时并不利于搜索蚊子,建议可以打开床头的台灯等亮度不是很高的照明设备,同时用手电筒搜索探照,蚊子落在墙上时会很容易留下影子,更容易发现。 资料来源:世界卫生组织、中国疾病预防控制中心、中国气象、科普中国、中科院南京地质古生物研究所、央视新闻、果壳自然等

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📸 郭海军记者 刘翠丽 摄
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