生物世界

盛夏将至，与阳光、海滩和冰淇淋一起到来的还有……蚊子！

蚊子的罪行可谓罄竹难书：在外面站一会儿，就“喜获”一腿又红又痒的大包；夜里睡意刚起，它就开始在耳边“嗡嗡”，打开灯却死活找不到；

更可怕的是，蚊子还会传播登革热、寨卡、疟疾等疾病，每年都会让数以亿计的人深陷病痛中。

无孔不入，无孔不入啊！图片来源：网络

对蚊子导致的登革热忍无可忍，巴西决定使出大招——他们计划建造一座能生产特殊蚊子的工厂。这些蚊子体内有一种细菌，不仅可以让它们失去携带登革热病毒的能力，放到野外后还能让正常蚊子变得“不孕不育”。据说，这座工厂可以年产 50 亿只蚊子！

不过在揭秘这座工厂前，我们不妨先了解一下蚊子是如何将疾病传染给人类的。

一个基本的事实是，只有母蚊子才会咬人，因为它们需要吸取血液中的蛋白质来产卵。而蚊子能如此高效传播疾病的原因，在于它们的“吸血利器”，也就是嘴。

图片来源：lizzie harper

乍一看，蚊子嘴平平无奇，就是一根“小棍子”，但放在显微镜下，我们便能发现另有乾坤。蚊子口器其实是由 6 根“微针”组成的。

叮人时，两根叫作上颚（maxillae）的针率先出动，它们的末端带有微小牙齿，负责将皮肤锯开。不过因为这些牙齿又锋利又小，我们几乎不会有任何感觉。紧接着，另外两根叫作下颚（mandibles）的针开始工作，它们负责撑开被切破的皮肤组织，以便蚊子嘴继续向深处刺入。

蚊子口器能够轻易刺穿皮肤。图片来源：deeplook

第五根针叫作上唇（labrum），上唇末端存在很多接收器，可以对血液中的化学物质做出反应。在显微镜下看，蚊子的上唇就像一条灵活自如的小虫子，不断在我们皮肤里游走以寻找血管。一旦顺利找到血管，上唇便化身为吸管，把血吸入体内。

上唇寻找血管 ing。图片来源：deeplook

第六根针叫作舌（hypopharynx），它的作用是将蚊子唾液释放在吸血的地方。蚊子唾液中含有抗凝血酶，确保我们的血液不会凝住，但它的唾液同样会引发过敏反应，这也就是我们被蚊子咬后会起包和感到瘙痒的原因。

可怕的是，当蚊子释放唾液时，病毒、细菌和寄生虫也会顺着“舌针”进入人体，然后引发登革热、疟疾、黄热病等疾病。

吸饱血的蚊子。图片来源：wiki commons

了解蚊子传播疾病的具体过程后，我们可以大致想出3种应对策略：1，直接灭掉蚊子；2，除掉蚊子体内携带的病毒；3，在蚊子的口器上打打主意，比如通过摧毁上唇的血液探测接收器，让它们找不到血管位置。

巴西目前的应对方式结合了方法 1 和方法 2 ——很多国家都采用了这种策略。

回到蚊子工厂。我们之所以称这里面的蚊子为特殊蚊子，是因为它们全都感染了一种叫作“沃尔巴克氏菌”（Wolbachia）的共生菌。这种细菌本身不会威胁蚊子生命，但会给它们的免疫和生殖系统带来影响。

首先，蚊子体内的沃尔巴克氏菌会和登革热病毒争夺资源，挤占了后者的生存空间。这也就是说，有了沃尔巴克氏菌，登革热病毒便不容易在蚊子体内复制，蚊子在叮咬人类的时候就更不容易传播登革热病毒。

其次，沃尔巴克氏菌还能让雄性蚊子“不育”。研究人员发现被该细菌感染的雄性蚊子，与未被感染的雌性蚊子交配后，它们的受精卵会因为细胞质不兼容而死亡，约等于变相让人家断子绝孙。

将密密麻麻的特殊蚊子放归野外后，携细菌的雄性蚊子和正常雌性蚊子交配后，产下的卵均不能正常孵化，这在很大程度上减少了新生蚊子数量。携细菌的雌性蚊子无论与哪种雄性蚊子交配，都能生下带有沃尔巴克氏菌的子代。

随着蚊子一代代繁殖，整个种群都将慢慢携带这种细菌，失去传播登革热病毒的能力。这个过程就是种群替代。

尼泰罗伊是巴西东南部的一个海滨城市，当地在 2015 年和 2017 年分别向野外释放了大量携带沃尔巴克氏菌的蚊子。

目前看效果很不错：与没有特殊蚊子的地区比，尼泰罗伊的登革热病例下降了 69%；今年巴西恰逢“登革热大年”，尼泰罗伊每十万人只有 69 例确诊病例，作为对比，隔壁的里约热内卢每十万人有 700 例确诊病例。

正是看到尼泰罗伊的改变，巴西政府才决定建设一座世界上最大的蚊子工厂，计划年产 50 亿只，并陆续投放至全国各地。

不得不说，初次听说蚊子工厂不禁脊背发凉，好似恐怖片中的情节来到了现实。但深入了解这些蚊子的功劳后，怎么觉得它们愈发顺眼了呢？

参考文献

[1]https://www.npr.org/sections/health-shots/2016/06/07/480653821/watch-mosquitoes-use-6-needles-to-suck-your-blood

[2]https://www.technologyreview.com/2024/03/15/1089845/brazil-dengue-wolbachia-mosquitos/

[3]https://www.bbc.com/zhongwen/simp/57403705

[4]https://www.nationalgeographic.com/science/article/heres-what-happens-inside-you-when-a-mosquito-bites?rnd=1716263385442&loggedin=true

[5]https://www.youtube.com/watch?v=rD8SmacBUcU&list=WL&index=71&t=100s

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