蚊子
2021年8月20日,世界蚊子日,一則幾分鐘的影片流傳至各大平臺。影片中,邊防官兵們穿著防護服,頭上戴著透明膠質帷幕,正拍打著攀附在身上的蚊子。一旦保持不動的狀態,蚊子又會捲土重來。雙手合十,一巴掌拍下去,滿手蚊子。
夏季的新疆額爾齊斯河沿岸,明明是一年中最美的時候,然而,美麗的背後卻危機四伏。研究專家稱,這裡每立方米蚊蟲多達5000多隻,一巴掌能拍死100多隻蚊蟲。就在這個蚊蟲肆虐的地方,駐守著新疆軍區北灣邊防連的官兵。
蚊子作為一種生物,已經在地球上生存了1億多年了,現存有3000多種,屬於群居生物,遍佈全國各地。
按道理說,蚊子家族歷史悠久,兄弟姐妹各路親戚龐雜,應該是物競天擇裡的拔尖的存在,但在生物鏈中,它們並不拔尖,嬌小的它們,在龐大的系統裡幾乎沒有存在感。最不可思議的是,地球環境幾經滄桑變化,小小的蚊子卻順利進化至今,沒有滅絕。
而經過一系列的研究,我們瞭解到,雄性蚊子飲食清淡,只吸取植物的液汁和花露維生,壽命短,只為繁衍後代而生。但是,雌性蚊子是嗜血的,它們必須透過吸取生物的血液來保證足夠的蛋白質供應,從而為後代提供養分。
透過這個結論,我們可以確定的是,蚊子之所以沒有滅絕,最大的原因之一,就是因為蚊子進化出了吸取植物汁水和吸取動物血液的生存基因。只要地球上存在動植物,它們就不會缺乏食物來源。而且,微小的體積和飛行技能是它們最優質的保護盔甲。
為什麼要消滅蚊子?
原本蚊子可以和人類和諧相處的,但是雌性蚊子吸取血液的高超生存技能,常常威脅我們人類的生命。隨著氣候的變暖,這種威脅更是變本加厲。
雌性蚊子為了保持吸血過程的流暢,要釋放一種抗凝血物質,讓血液流動更加流暢,蚊子在各個生物裡輾轉挑選著吸血時帶來的有毒血液,也將傳播地更流暢,吸血的過程就是它傳播疾病的過程。
據瞭解,小小的蚊子可以給人類帶來近80種疾病,例如登革熱、瘧疾、黃熱病、絲蟲病等疾病。蚊子小小的口器上粘附著的各種血液是最烈的“毒藥”,輕易就可以奪取人類的生命。
因此人類始終在消滅和治理蚊子的過程中,且各種蚊帳、蚊香應運而生。但蚊子長久的進化使得蚊子適應能力和繁殖能力遙遙領先其它生物,滅絕它似乎是一件不可能的事情。
而蚊子災害的重災區——熱帶雨林區域,厚重濃密的熱帶雨林,居民常年赤裸大面積肌膚,簡直是蚊子的天堂。
所以,對於南美洲東南部的巴西來說,蚊子就是死神的使者。這裡的各個區域居民大都不堪其擾,他們曾在不斷上傳的滅蚊請願書中說道,人們已經直接被蚊子的不斷襲擊給鎖在了屋子裡面等死。
巴西的基因蚊子能不能消滅野生蚊子?
徹底消滅蚊子是很難辦到的事情,但是換個思路,研究培育出不咬人的蚊子應該是可能的。科學家表示,我們可以讓不咬人蚊子佔據種群優勢,從而達到蚊子與人類和諧共處的局面。
在2013年,英國生物技術公司的一個研究小組,經過長久周密的計劃,在埃及伊蚊肆虐的巴西雅科比納進行了一項長達27個月的實驗。
該實驗的目的是,在保證蚊子基因不會滅絕的基礎上,釋放50萬埃及伊蚊的改造版“OX513A”蚊子,用改良的帶有致死基因的蚊子去和野生蚊子交配,淨化和清洗吸血基因。
原理大致便是用科學技術打造“活體滅蟲劑”,淘汰掉質量更差的蚊子,從而消滅當地十之八九的野生蚊子,阻斷蚊媒疾病的傳播。
該實驗的基本步驟,是對埃及伊蚊進行基因大換血。當它們與野生蚊子交配時,這種基因會“篡改”下一代的生育基因,使它們無法生育,從而減少蚊子數量。
而在投放基因蚊子的開始幾個月,效果是顯著的,受到基因干擾的野生蚊子大多數活不到成年,且因為基因入侵,機體脆弱而無法生育,蚊子數量急劇減少。
按理說,在最終結果沒有出來之前,用化學藥物改變雄性蚊子基因的計劃,是否成功科學家們不得而知。這種嘗試即便成功也是短時間和區域性的,不會對生態環境產生巨大的影響。
但是,在一年半以後,之前的情況完全逆轉:雅科比納地區的蚊子數量已經重新恢復到了人為干涉前數量。
研究小組解釋這個情況是因為,大量的基因蚊子混入,野生的雌性蚊子出現了“逆反”現象,它們能輕易區分野生蚊子和基因蚊子,不願意選擇基因蚊子繁殖下一代。
更為重要的是,在基因清洗的過程中,人為的干預無意中觸及了蚊子強大進化能力的開關,反而進化出了一種“抗藥蚊子”,比過去的野生蚊子更難被殺蟲劑消滅。不但沒有控制,反而培養出超級蚊子的狀況會帶來更大的威脅。
這個技術說的滅蚊不是說“滅絕”,意思應該還是壓制數量。投放這批基因蚊子進入野生族群,這種改造基因就進入了蚊子基因庫的競爭行列,自然選擇競爭中改造基因不一定會勝出,因為野生蚊子是可以隨機進化的。
那麼我們該怎麼辦呢?不斷的人為投放這種基因的蚊子,人為加大佔比,扶持改造基因的競爭?
這樣的話,一旦停止投放,只要兩代,普通基因就能捲土重來,這個方法不一定會滅絕蚊子,只能說可以壓制一段時間蚊子的數量。
所以,即便不發生基因混合,僅僅單純地放養改造基因的蚊子,也不過是讓下一代的蚊子數量減少。因為有生育能力的雄蚊照樣還是有機會和雌蚊交配,之後等這些改造過的基因蚊子滅絕之後,蚊子種群又恢復到了沒投放基因改造蚊子時的數量。
巴西滅蚊計劃宣告失敗,基因蚊子真的失敗了嗎?
而從2021年起,美國又攜帶大量基因蚊子“捲土重來”,準備重啟滅蚊計劃——向佛羅里達州釋放7.5億隻轉基因埃及伊蚊。
這一次的基因蚊子的數量和投放規模遠遠高於巴西滅蚊計劃,有兩年的觀察期。當地政府也撥發出大量資金支援這個計劃,希望透過科學技術減少傳播疾病的蚊群數量。
研究團隊在接受報道時表明,這次滅蚊計劃更改了“攻擊”方向。基因蚊子統一為雄性,這一批的雄性蚊子更改了生育基因,不能生育雌性蚊子。
當它們成功使野外雌性蚊子懷孕後,只會生育雄性蚊子,即使生育出雌性蚊子也不能順利活下去。隨著自然界中雌性蚊子不斷地在生育中被淘汰,雄性蚊子越來越多,直到雄性蚊子生命到期,最終擊破蚊子的生存繁衍壁壘。
根據生物繁衍的基因使命,雌性蚊子只需要交配一次,便可以終生產卵。在這個產卵的過程中,未知的東西太多。
而經過巴西滅蚊計劃的慘痛教訓,我們知道,如果這次的基因干預依舊不成功,很可能會進化出更高階的抗藥性蚊子。消滅驅蚊的難度又會提高,普通的蚊香也許會失效,這對人類和動物來講會百害而無一利。
不過就目前為止,誰也不知道這會不會又一次開啟“潘多拉的盒子”。
而無獨有偶,此前,中國國家原子能機構核技術研發中心,研發出一種為雄蚊“絕育”的獨特射線。絕育的雄蚊與野生雌蚊交配並不能繁衍子息,大幅降低了蚊蟲數量,減少蚊媒。
實驗負責人表示,與傳統使用化學藥物的方法相比,這種射線技術更乾淨無汙染,可操作性較強,一次射線可以給大量雄性蚊子“絕育”,一週可以完成幾百萬的量,效率更高,也更便利。
此外,為了推動這項研發技術的發展,成立了對應的“蚊子工廠”。一旦工廠投入使用,就會加大規模,從而將其建成為“亞洲地區絕育蚊大生產基地”。
中國的“蚊子工廠”的滅蚊思路,可以概括為大批釋放絕育雄蚊,搶佔交配權,從而使得總種群量下降。這其實算不上是“基因滅蚊”,是一種“物理性質”的滅蚊。
而不管是美國還是中國,都在加快滅蚊的研發步伐,這一次,新的滅蚊方法橫空出世,能不能消滅野生蚊子只能拭目以待。
如果蚊子被消滅,對人類會有什麼影響?
據統計,蚊子透過傳播疾病每年“擊斃”約70多萬人類,是最擅長擊斃人類的動物。如果蚊子被消滅,人類死亡的數量會大大減少,對於人類而言,沒有蚊子是最好的。
而對於其它動物而言,如果蚊子滅絕了,或許有特定捕食、授粉關係的動植物會受嚴重影響,但生態圈總體上不會有太大振動。
各種蒼蠅也都是舐吸式口器,體型嬌小的果蠅和食蟲虻數量也十分豐富。像牛虻、采采蠅等蠅類本來也是吸血並傳播疾病、寄生蟲的昆蟲,和吸血的蚊子也算親戚關係。所以不管是幼蟲食腐,還是成蟲吸血、授粉,蒼蠅們很快就能替代各種蚊子的生態位置。
事實上,蚊子千秋萬代進化來的生存繁衍能力,是無法簡單限制的,而且生存基因很難被人為控制。所以,巴西滅蚊代價才如此慘烈,人為干預了一年多,基因隨隨便便就突破了,還順便進化了“抵抗力”。
而且,人類一年只能孕育一胎,一隻蚊子一個夏季就可以繁衍出幾千個後代。這就是人類至今無法將其斬草除根的最大原因,即使有技術加持,也跟不上蚊子的繁衍速度。
不過,經過這麼多年的不懈努力,即使不能消滅,也用各種技術“威脅”“恐嚇”了蚊子的生存,那我們在將來被蚊子咬的包會不會不那麼癢一點?