《以蚊攻蚊》_風聞

冰點週刊2024年05月22日 08:15:38 來自北京0人蔘與0評論

蚊子裝在一個個蚊籠裏，撲騰着翅膀使勁飛。中青報·中青網記者 魏晞/攝

作 者 | 魏 晞

編 輯 | 楊 傑

蚊子！全都是蚊子！裝在一個個蚊籠裏，撲騰着翅膀使勁飛。走進中山大學在廣東東莞建立的某棟實驗樓，這裏是蚊子的“天堂”。

實驗室裏的環境因素都調成最適合蚊子生長的參數：温度設定在27攝氏度，濕度在75%，餵食蚊子的羊血用熱水袋維持在37攝氏度，連負責“凍暈”蚊子的冷庫，也控制在10攝氏度，保證蚊子進冷庫的十幾秒後進入“昏睡”狀態。

“整個實驗室佔地約1000平方米，每週最多可生產400萬隻絕育雄蚊，當前每週雄蚊產量為50萬隻。”中山大學中山醫學院病原生物學與生物安全學系副教授張東京告訴中青報·中青網記者，“蚊子工廠”是中國少有的大規模飼養蚊子的實驗室，生產的蚊子大多會釋放到野外，少數蚊子用於交配孵出下一代蚊子。

實驗室外掛的招牌“國家原子能機構核技術（昆蟲不育）研發中心”，突出了“蚊子工廠”的核心任務：讓蚊子不育。

張東京解釋，釋放的蚊子都是雄蚊，在出廠前，要接受比人的胸透檢查高3000倍的射線輻照。此後，絕育的射線雄蚊與野外雌蚊交配，產生的蚊卵無法孵化成幼蟲，“這個技術相當於殺卵劑，用來控制野外蚊子的種羣數量”。

餵給蚊子的羊血，要用熱水袋維持在大約37攝氏度，那是蚊子最喜歡的血液的温度。中青報·中青網記者 魏晞/攝

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“我們的研究目標，是通過控制傳播登革熱的蚊子數量，降低蚊蟲叮咬率，進而減少疾病發生。”張東京介紹建立“蚊子工廠”的初衷。在中國，傳播登革熱最主要的蚊種是白紋伊蚊，主要分佈在廣東、廣西等省區。

張東京研究蚊子14年了，將白紋伊蚊形容成強勢、好鬥、兇狠的入侵者。它們通常生活在野外，每次侵襲新的城市，都會快速地安營紮寨。“蚊子工廠”生產和釋放的蚊子就是白紋伊蚊的雄蚊。

他的研究不是為了趕盡殺絕，而是有效降低白紋伊蚊的種羣數量，使其維持在一個極低的水平，不影響居民生活，也不影響生態鏈——白紋伊蚊只是世界上已發現的約3500種蚊子之一。

對城市的居民來説，蚊子的存在是煩人的：它扇動翅膀的聲音，是自然界最容易辨認又最讓人心煩意亂的聲音之一；被叮咬後產生的“癢”的感受，對一些人來説比疼痛更難忍受。

但少有人真正瞭解蚊子：叮人的都是雌蚊，為了吸血獲得營養物質，以促使卵的發育，傳宗接代；而雄蚊口器退化，無法吸血，以吸食花蜜為生。以蚊子為媒介傳播的傳染病危害性強，包括瘧疾、登革熱、流行性乙型腦炎。

《命運之癢：蚊子如何塑造人類歷史》一書中介紹，蚊子是十分致命的人類殺手，2018年，全世界有83萬人被蚊子奪走性命。基於科學模型和各種推算，在人類存在於世的20萬年之中，約有1080億人曾來過人間，其中，預計520億人因蚊子叮咬一命嗚呼。

蚊子的存在還影響區域經濟發展。多位歷史學家認為，因蚊子叮咬傳播引起的瘧疾、登革熱是南方特有的疾病，從而使古代中國的南方地區經濟發展停滯、人口早亡，加劇了南北差異。這個現象在意大利、西班牙和美國也存在，被稱為“南方難題”。

2024年，許多國家的登革熱病例激增，巴西衞生部4月22日公佈的數據顯示，2024年巴西感染登革熱病例上升至3758837例，死亡1657人，死亡病例數持續刷新歷史紀錄。

這也加大了我國雲南、廣東、廣西、海南、福建、浙江等省份防控登革熱的壓力。張東京介紹，廣州防控登革熱以化學防治為主，病例出現後，圍繞疫點方圓200米內做網格化消殺。消殺能讓蚊子種羣數量快速下降，但沒幾天，那些躲在隱蔽處的蚊子又飛出來了。

中山大學中山醫學院教授鄭小英也説，傳統的以化學控制為主的消殺技術見效快，但是容易產生抗藥性、環境污染等問題，且傳統的技術是通過人去完成的，只有人知道的、處理得到的地方才能控制。但釋放絕育雄蚊的新技術，是通過蚊子找蚊子，利用蚊子之間特殊的信息聯絡方式，可以處理人類看不到的孳生場所。

“登革熱媒介伊蚊的孳生環境複雜，孳生地的分佈是立體、隱蔽、動態的。”鄭小英説，必須瞭解蚊子的生態習性才能更好地控制蚊子數量。

為了認識蚊子，人類繞過不少彎路。“西方醫學之父”希波克拉底把瘧疾視為當時所有疾病中持續時間最長、痛苦程度最大的疾病。1897年，印度醫生羅斯發現，蚊子是禽類瘧疾病毒的攜帶者；意大利動物學家格拉西進而證明，瘧蚊是人類所患瘧疾的傳播者；細菌學家科赫發現德屬東非殖民地瘧疾肆虐的原因。同一年的這3個發現指向了一個結果：微不足道的蚊子才是瘧疾的真兇。

羅斯和科赫因此得了諾貝爾獎。此後，蚊子成為科研人員爭相研究的對象，為遏制蚊媒傳染病而在農業領域使用滴滴涕（一種殺蟲劑——記者注）也開始興起。後來，20世紀60年代，世界各地開始為期10年的環保運動，反對使用滴滴涕，因為其不僅可殺滅蚊子，還毒害其他生物，破壞自然生態。

中國曾將蚊子列為“四害”之一。1967年，中國啓動了代號523的保密項目。48年後，參與這一保密項目的中國科學家屠呦呦站到了諾貝爾獎的領獎台：她和同事在一本中國古老典籍裏發現了能治癒發熱的青蒿，並從中提煉出青蒿素——瘧疾終於遇上了對手。

這種新型抗瘧藥物讓中國到20世紀70年代末，瘧疾感染率降低97%，1990年中國報告的瘧疾病例僅有9萬例。自2017年以來，中國連續4年無本地原發感染瘧疾病例報告，2021年6月，世界衞生組織認證，中國消除了瘧疾。

張東京把半隻手探進蚊子亂飛的蚊籠，一分鐘過去了，沒有一隻蚊子湊近他的手臂。中青報·中青網記者 魏晞/攝

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從“蚊子工廠”的第一間實驗室走到最後一間，就像在穿越蚊子的一生：第一間是蚊卵室，約13萬個蚊卵才稱得了一克重，密密麻麻的小黑點放在試管裏，在同一時間孵化成像“黃色小米”一樣的幼蟲。

幼蟲在特定的培養皿裏扎堆生長，慢慢長成“黑色的逗號”，再變成蚊蛹。這就到了“蚊子工廠”最關鍵的步驟：雌雄分離。“只有雄蚊才要接受射線輻照、釋放。”張東京説，利用雌蛹比雄蛹的體積約大20%的特點，實驗人員設計了一個類似於水庫和閘口的裝置，把一批蛹倒入不斷沖刷水流的裝置裏，閘口的尺度恰好足夠雄蛹通過，於是，體積小的雄蛹會順着水流和雌蛹分離。經過反覆驗證，目前的雌雄分離準確率可達99.9%。

每一個步驟都要精準，保證同一批生產的蚊子發育速度和大小不能有明顯誤差。離開實驗室時，張東京熟練地拿起電蚊拍，乾淨利落地處理掉纏繞在他身邊的蚊子。

進入輻照間之前，還要保證活蹦亂跳的雄蚊進入“昏睡”狀態。蚊子被送入冷庫裏，凍暈的蚊子就像茶葉罐裏剩餘的茶葉碎，安安靜靜趴在透明器皿裏，被送入X射線儀器。經過射線輻照的雄蚊絕育率達到99.3%。

在出廠前，絕育的雄蚊還要經過質量控制一關。在野外，絕育雄蚊的競爭交配能力很重要——雌性蚊子一生只與一隻雄蚊交配產卵，絕育雄蚊必須和野外雄蚊競爭，獲得雌蚊唯一的交配權。

何少斌是“蚊子工廠”質量控制主管。他會通過各種測試觀察絕育雄蚊的“雄風”：把絕育雄蚊、野外雄蚊和雌蚊放在一個籠子裏，觀察後代的蚊卵孵化率來計算絕育雄蚊的競爭交配力指數，如果指數大於或等於1，説明絕育雄蚊質量高。

他還把絕育雄蚊放在圓柱形的裝置裏，一頭有風扇在吹風，測試蚊子能不能逆着風的阻力，在規定時間內飛出裝置，以觀察絕育雄蚊的飛行能力。

通過質控的絕育雄蚊，要再次放進冰箱裏凍暈，坐上貨車，一路顛簸從東莞來到廣州，準備在中山大學北校區釋放。那是複雜的城市區域：校園內有草坪、操場、教學樓和來來往往的師生，附近毗鄰繁華的東山口旅遊點、數個醫院、核心道路。

凍暈的蚊子裝進玻璃器皿裏，拿到野外準備釋放。受訪者供圖

博士生孫豔從2021年8月就開始釋放蚊子，明顯能感覺到校內人員對蚊子態度的變化，“以前保安看到蚊子來，拿電蚊拍‘啪啪啪’就拍死了，我們去宣傳這個研究後，現在保安看到我們放蚊子，會主動關上門窗”。

大多數師生開始瞭解“蚊子工廠”的研究，學校還給一樓的教室裝上了防蚊紗窗。

有時，釋放蚊子還得看天氣。如果中午太陽曬，孫豔會等到下午四五點再釋放，避免蚊子失去水分；下了大雨也不適合放蚊子，水滴流進器皿裏，會粘住蚊子腿和翅膀，蚊子飛不起來。

小雨是合適的天氣。孫豔觀察到，蚊子會躲避雨滴，在雨中穿梭飛行，表面的鱗片就像雨衣，幫蚊子抖掉水珠。“一開始，我以為我對蚊子的習性瞭解很深了，但越研究越發現，我瞭解的只有那麼一點。”

在中山大學北校區，草叢、電動車停放處、灌木叢等許多角落都能看到誘蚊裝置。學生們定期回收裝置，觀察有沒有捕捉到“蚊子工廠”的蚊子，來觀測它們是否飛得夠遠。

中山大學醫學院副教授張東京在校園內放置成蚊誘捕器。受訪者供圖

為了計算叮咬率，孫豔還會在草坪上毫不猶豫地露出小腿，觀察15分鐘內被叮咬的次數。

還有同學正在研究給幼蟲調整營養配方，提高蚊子的生命質量，就像給病人輸液一樣，“原先給蚊子餵食10%葡萄糖，現在，有同學提出，想加維生素等營養物質，讓蚊子更壯”。

在研究用射線輻射絕育雄蚊之前，鄭小英還研究過將沃爾巴克氏體（一種共生菌——記者注）條件絕育的雄蚊控制伊蚊。從其他昆蟲採集的沃爾巴克氏體注射入伊蚊體內，與野生的雌蚊交配後產生的卵不能發育。

鄭小英解釋，接受了核輻射的絕育雄蚊飛行能力和競爭交配的能力相對較差，壽命也較短，但是母株生產較簡單；用沃爾巴克氏絕育的雄蚊的活力基本不受影響，比較健康強壯，在野外交配能力更強，但對胚胎顯微注射技術要求高，建立沃爾巴克氏體與蚊穩定共生相對困難。

“兩種技術各有千秋，都是通過釋放絕育雄蚊達到控制目標種羣的目的。”她説。

還有新技術正在研發階段。中山大學中山醫學院教授呂志躍介紹，在國際上，最新絕育技術包括通過蚊子基因編輯實現控蚊目標。他所在的學系剛從美國引進了一位研究這種技術的人才，對方期待依託中山大學“蚊子工廠”這一研發平台，早日孵育出更多蚊媒防控成果。

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只有在高雄雌比的釋放區能看到這樣的場景：不管雌蚊準備幹什麼，身邊總是圍繞着許多隻雄蚊，準備爭奪交配權。雌蚊準備覓食時，有一羣雄蚊在旁騷擾；雌蚊準備叮咬人類，又有一羣雄蚊擋着。已經交配過的雌蚊，不堪其擾，直接用腿蹬掉企圖環抱它的雄蚊。

張東京解釋，在釋放區，雄雌比的比例遠高於自然界的1∶1，當超過30∶1時，就有了雄蚊“性騷擾”雌蚊的現象。雄性騷擾會降低雌蚊的叮咬率和吸血成功率，甚至影響雌蚊覓食，使得野外雌蚊的壽命顯著下降。

2024年3月，這個研究發現發表在《Nature Communications》（《自然-通訊》）上。張東京介紹，這是釋放絕育雄蚊誘導卵不孵化之外，帶來的額外好處。根據他的統計，在中大釋放絕育雄蚊一年後，蚊子種羣下降40%，叮咬率下降80%，如今是第三年，控蚊效果維持穩定。

但仍有許多未解決的問題等待研究：釋放越多蚊子，成本越高，那麼有沒有其他方法可以提高技術效率？如今釋放的都是“老弱病殘”，如何提高絕育雄蚊在野外的表現？

張東京希望把這個新技術推廣到更多社區，但缺少專項經費，“中國的登革熱病例較少、分散，不像新加坡那麼集中”。

同樣是登革熱流行區，最近數年，新加坡建設“蚊子工廠”，釋放沃爾巴克氏體的埃及伊蚊絕育雄蚊，登革熱病例下降了80%，因此，新加坡計劃在全境釋放絕育雄蚊，目前正在做第五期的現場實驗。

有些人擔心，釋放絕育雄蚊是昂貴的技術，難以大規模應用。鄭小英建議，昆蟲不育技術可以和傳統的蚊媒控制技術結合起來，應用於無蚊村或無蚊社區的建設。應用時，可以先做消殺，降低蚊子密度，再釋放少量絕育雄蚊維持效果，這樣既可以獲得好的蚊蟲控制效果，又可以降低控蚊成本。

“無蚊村或無蚊社區並不是完全無蚊，只是要把區域內蚊子密度降低到一般人感受不到叮咬，增加居住的舒適感，降低蚊媒基本傳播的風險。無人居住的村子一般沒必要投入這種技術。”她説。

張東京説，許多人誤以為，一放蚊子就馬上有效果，但實際上，釋放蚊子是長期過程，可能要10年後才能看到更明顯的效果。

大多時候，最經濟的方法是物理防制。呂志躍説，非洲的蚊媒病高發，但在非洲，要建設造價不菲、需要高水平技術人員運行管理的“蚊子工廠”會存在許多困難，而便宜、塗有蚊子趨避劑的蚊帳能有效物理隔絕和趨避蚊子，且能快速地在居民中普及。

“新技術只是一種補充，更有效的控蚊措施要依賴環境改造，如廁所革命、垃圾分類、下水道清理等。”張東京説。