世界上最大的蚊子選擇氣味測試實驗

蚊子是世界上最致命的動物。牠們每年殺死 700,000 人，通常是通過傳播登革熱和黃熱病等疾病。在撒哈拉以南非洲，岡比亞按蚊是一種特別致命的害蟲；蚊子是該地區瘧疾的主要原因，每年造成超過 600,000 人死亡。凱特赫爾PMBYKATE HULL在《自然》(Nature)期刊上發表的<世界上最大的「氣味舞台」揭示了蚊子的血腥偏好>(World’s largest ‘scent arena’ reveals bloody preferences of mosquitoes)說，體味、二氧化碳（通過呼出的氣體）和體溫都會提醒蚊子注意人的存在。這些蟲子通過觸角上的嗅覺神經元捕捉氣味——它們可以聞到 60 米外的體味——並利用體溫將目標歸零。「了解昆蟲最喜歡的體味可以幫助科學家構建更好的誘捕器和驅蟲劑。」(Knowing the insects’ favorite body odors could help scientists build better traps and repellants)

文 / 向子期 綜合報導

任何在戶外中秋烤肉的人都會告訴你，有些人比其他人更容易被咬。我們最常聽到的是「酸性體質」的人，蚊子比較愛叮他們。大多數研究人員在相對較小、受限的實驗室環境中研究了昆蟲的偏好，這限制了它們觀察不同氣味如何遠距離吸引蚊子或蚊子如何在多種相互競爭的氣味之間做出決定的能力。

世界上最大的蚊子選擇氣味測試實驗

在夜深人靜的時候，200 隻嗜血的生物穿過溜冰場大小的帳篷式網狀競技場。科學家們從遠處研究它們，吸入帶有人類獵物香氣的空氣。他們希望揭示是什麼觸發了這些致命的掠食者。這不是即將上映的殭屍電影的設置。「這是世界上最大的蚊子多項選擇氣味測試」——一項旨在弄清楚為什麼致命昆蟲更喜歡某些人而不是其他人的大型實驗，研究負責人、約翰霍普金斯大學的分子生物學家 Conor McMeniman 解釋說。他說，研究結果可以幫助科學家設計新的誘捕器和驅蟲劑，以幫助保護人們免受致命的蚊媒疾病的侵害。

未參與這項研究的格林威治大學昆蟲行為生態學家 Manuela Carnaghi 說，將這項工作帶出實驗室「確實加強了我們對(蚊子)行為的理解」。「我們正在朝著更現實的研究邁進。」

為了在更自然的環境中檢查他們的狩獵策略，McMeniman 和他的同事要求志願者在戶外的八個帳篷裡睡覺，這些帳篷位於一個被屏蔽的競技場邊界的兩側。在裡面，飢餓的蚊子嗡嗡叫著尋找血粉。科學家們將帳篷中含有體味和二氧化碳的空氣通過管道輸送到競技場內的著陸區，這些著陸區被加熱到 35°C，接近人類的平均體溫。

蚊子似乎更喜歡氣味中含有羧酸混合物的人

該團隊使用紅外線傳感器觀察了飢餓的蚊子選擇了哪個著陸平台。該團隊今天在Current Biology上報告說，即使在大範圍內——有許多不同的氣味和聲音，並且處於真實世界的天氣條件下——昆蟲也更傾向於某些人而不是其他人。

「我們有這些微小的動物和這些巨大的區域……它們仍然可以通過氣味找到這些直徑僅為 10 厘米的微小平台，」該研究的合著者、約翰霍普金斯大學的神經生物學家 Diego Giraldo 說。「這非常引人注目。」之後，研究人員分析了參與者皮膚的化學成分，以找出是什麼賦予了他們標誌性的氣味。正如在之前的研究中發現的那樣，更多的蚊子似乎更喜歡氣味中含有羧酸混合物的人，這種油性分泌物可以滋潤和保護我們的皮膚。McMeniman 指出，其中兩種羧酸也存在於 Limburger 奶酪中，這是一種眾所周知的蚊子誘餌。

了解蚊子最喜歡和最不喜歡的氣味

蚊子不太可能聞到含有大量化學桉樹油的氣味，這種植物存在於鼠尾草和桉樹等植物中。該團隊還將體味誘餌與二氧化碳誘餌進行了比較，發現蚊子對體味有明顯的偏好。Carnaghi 指出，這些發現「證實了其他研究中已經確定的許多事情」。展望未來，卡納吉說她希望看到這項工作的未來迭代在混合中添加另一個變量——濕度，使實驗更加真實。她指出，從獵物身上散發出來的溫暖潮濕的空氣會促使蚊子著陸，因此了解濕度是否會改變它們被吸引的氣味種類對研究人員大有裨益。

最後，Giraldo 說他希望了解蚊子最喜歡和最不喜歡的氣味可以用來對抗瘧疾。例如，可以將最喜歡的氣味放在陷阱中以引誘蚊子遠離人們，而厭惡的氣味可以用作驅蟲劑。「他們是了不起的獵手，」Giraldo 沉思道，「而我們就是獵物。」