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沒有蚊子,這個世界會是什么樣子?
1958年,泛美衛生組織(Pan American Health Organization,簡稱PAHO)宣布了一項里程碑式的成果:
他們成功消滅了巴西境內的埃及伊蚊(Aedes aegypti),這種蚊子是登革熱、基孔肯雅熱和黃熱病等致命疾病的傳播媒介。
這一成果是數十年努力的結晶。20世紀30年代實施的雄心勃勃的管治制度,要求在發現埃及伊蚊的地區清除所有積水,因為這些地方是蚊子的主要孳生地。
不過,當局在第二次世界大戰后逐步廢除了這套繁瑣的制度,因為有科學家發現了一種能有效撲殺蚊子的新型殺蟲劑——滴滴涕(DDT,全名為雙對氯苯基三氯乙烷)。
而且泛美衛生組織的行動并未止步于巴西。到20世紀70年代中期,阿根廷、玻利維亞、智利和巴拉圭等9個南美洲和中美洲國家都成功消滅了埃及伊蚊。
這顯著影響了這些國家的流行病學:登革熱等疾病在使用DDT的國家幾乎消失,這些致命疾病造成的陰影也從這片陸地上消退。
但不幸的是,故事遠未結束。
△ DDT分子的球棍模型(來源:wikimedia commons/public domain)
01
卷土重來
事實是,他們低估了埃及伊蚊的頑固性。
這種蚊子其實從未在哥倫比亞或圭亞那被根除。在泛美衛生組織宣布勝利宣言后僅數十年,登革熱便卷土重來。
更糟糕的是,泛美衛生組織的殺手锏DDT被揭露對生物多樣性有害。
在美國作家蕾切爾·卡遜(Rachel Carson)的《寂靜的春天》(Silent Spring)等書籍出版后,輿論開始反對這種無差別破壞生物的化學工具。
時間快進到今天,自埃及伊蚊卷土重來以來,去年南美洲遭遇了有記錄以來最嚴重的登革熱疫情。同時,新的蚊媒疾病,如寨卡病毒也已經出現。如今,讓南美洲免受蚊子侵害的夢想似乎比以往更加遙不可及。
不過,世界蚊子計劃(World Mosquito Program,WMP)的首席執行官斯科特·奧尼爾(Scott O’Neill)仍堅信這一目標。
該計劃由澳大利亞蒙納什大學(Monash University)孵化,有多個公司參與,致力于探索更可持續的滅蚊策略。
奧尼爾解釋說,這個項目的目標并不是消滅蚊子,而是幫助它們對抗病毒感染,以免它們攜帶病毒叮咬人類后把疾病傳染給人類。
而且他們采用的方法是利用自然界分布最為廣泛的一種共生菌——沃爾巴克氏菌(Wolbachia)來防治蚊媒疾病。
“大約50%的昆蟲天然攜帶沃爾巴克氏菌,”奧尼爾解釋道。這種細菌無法在宿主體外存活,但能感染埃及伊蚊的多個器官。
世界蚊子計劃培育了大量感染沃爾巴克氏菌的蚊子,并將它們釋放到環境中。
這意味著,在埃及伊蚊體內,同樣需要利用宿主細胞繁殖的致病病毒,就不得不與沃爾巴克氏菌產生資源競爭。而這正是奧尼爾他們的目的。
△ 來源:美國疾病控制與預防中心
在昆蟲體內對抗沃爾巴克氏菌,就像在西伯利亞暴風雪中與北極熊爭搶食物。這種細菌已經演化出了多種巧妙的機制來確保自己的優勢地位。
奧尼爾指出,它會改變蚊子細胞內的脂質組成,使其他病原體難以繁殖。它甚至增強了埃及伊蚊免疫系統的抗病毒反應,幫助抵御競爭對手。
在首次給蚊子注入沃爾巴克氏菌后,便無需后續干預。隨著時間的推移,沃爾巴克氏菌會自然擴散到蚊子種群中,導致能感染病毒的蚊子數量減少。
按照奧尼爾的說法,這種方法已經大幅降低了澳大利亞和哥倫比亞的登革熱發病率。
在印度尼西亞的一項控制試驗中,得益于這項技術,經病毒學確診的登革熱病例減少了大約77%。
02
所有蚊子都消失之后……
奧尼爾表示,假如埃及伊蚊以某種方式從地球上消失,并不會對生態系統造成重大危害。
這是因為這種蚊子與其他充當青蛙和魚類食物的蚊子不同,“它們生活在城市里,并且傾向于叮咬人類,”奧尼爾說。
不過,有科學家認為,如果所有蚊子都消失,鳥類種群將受到顯著影響。
但也有人持不同意見,認為蚊子并不是鳥類不可或缺的食物來源。
雖然某些蚊子具有傳粉功能,但完全依賴蚊子傳粉的植物非常罕見。簡單來說,所有蚊子都消失會影響生態系統,但其影響程度遠不如蜜蜂等關鍵傳粉者滅絕那么嚴重。
目前,人們尚未成功消滅過生態上不重要的蚊子物種。
奧尼爾指出,昆蟲學家把埃及伊蚊稱為“蚊子界的蟑螂”是有原因的。而這種蚊子頑強的生命力和廣泛分布意味著,我們短期內很難讓它們的嗡嗡聲永遠消失。
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撰文:RJ Mackenzie|翻譯:馬一瑗|編輯:王怡博
本文來自微信公眾號“環球科學”(id:huanqiukexue)
[1] https://www.popsci.com/environment/a-world-without-mosquitos/
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