蚊子最愛咬的,到底是哪一類人?
在3000多種蚊子類型中,專門叮咬人的蚊子其實很少。大多數不過是機會型捕食者——只有當它們能夠叮人的時候才會叮咬人類,並且同時有著許多不同的食物來源。然而有兩種蚊子,埃及伊蚊(Aedes aegypti)和甘比亞虐蚊(Anopheles gambiae),因其對人類血液的偏好,以及在人群疾病傳播中具有的媒介作用而廣為人知。
兩個不同種屬的蚊子:埃及伊蚊(左)和甘比亞瘧蚊(右)。| 圖片來源:Wikipedia
埃及伊蚊與寨卡熱(Zika fever)、登革熱(Dengue fever)、黃熱病(Yellow fever)的傳播密切相關,而甘比亞虐蚊會攜帶導致瘧疾的寄生蟲。
瘧蚊(亦稱「按蚊」),是瘧原蟲屬生物的寄主,會傳播瘧疾給人類,每年因此死亡的人數約為44萬人。甘比亞瘧蚊更是其中最危險的惡性瘧原蟲的宿主。甘比亞瘧蚊停留在物體表面時,身體會傾斜,與停留面保持一角度,如圖A與B所示。圖C是另一種蚊子停息姿勢的示意圖。| 圖片來源:Wikipedia
某些種類的蚊子不僅對獲得人類血液作為食物表現出強烈的偏好,它們在選擇下一餐時還會對不同的人區別對待。你一定也注意到了這樣的事情,在一個房間里,有些人被蚊子叮咬得渾身是包,而有些人卻只會被蚊子嫌棄地輕觸一兩下。
那麼,這些事情到底為什麼發生呢?影響蚊子選擇特定對象的因素又是什麼呢?
這件事情有著眾說紛紜的解釋,其中也不乏一些看似有理有據的說法。有人認為血型、皮膚的細膩程度、是否易出汗、甚至是否吃了含有大蒜或者蘋果醋一類的食物,都會在某種程度上影響被蚊子叮咬的概率。可能你還聽過更多版本的解釋,然而,經過科學測試,這些因素大多對此並沒有很大影響。為了理解蚊子叮咬的選擇性,科學家展開了大量的科學研究,主要是希望能通過操縱蚊子的行為來控制人類疾病。
所有的蚊子都使用二氧化碳(CO?)作為確定附近是否存在寄主的遠程指標。然而,CO?無處不在,並且在幫助蚊子去識別自己偏愛的目標方面所能提供的信息非常少。除了CO?,乳酸也已被證明是一種重要的引誘物,並且它在人類的氣味中比在其他動物中遠為普遍。人體的氣味,還來自如氨、一些羧酸、丙酮和甲基庚烯酮等化合物的混合。
當然,這無法告訴我們為什麼一些人比另一些人更容易被蚊子咬,而只是解釋了人類為什麼會成為蚊子的美味,而不是鳥、牛或者蜥蜴的。驅動蚊子在人群中做出不同選擇的最佳證據,是我們皮膚中微生物群的差異。
這些微生物群大多寄生在我們皮膚的毛孔和毛囊中,它們多為非致病性的細菌和真菌。它們以揮發性有機化合物的形式釋放的混合氣味,是告訴蚊子我們有多「美味」的關鍵因素。
我們皮膚中的微生物群不容易通過人與人的接觸來傳遞。據我們估計,每平方厘米的皮膚上有約100萬個細菌,通常包含數以百計的不同種類。這意味著蚊子在不同人之間做出選擇的依據並不是「我們」,而是生活在我們皮膚中的微生物的構成。
鑒於人類皮膚微生物群中細菌的豐富性和差異性,嗅覺和味覺器官都極度靈敏的雌性蚊子能夠探測到這些差異,也就不足為怪了。需要我們考慮的,只有雌性蚊子的行為,因為只有它們會為了產卵而叮咬人類。
埃及伊蚊的雄性成蟲(左)與雌性成蟲(右)。埃及伊蚊會傳播某些熱帶傳染性疾病。由於雌蚊需要讓她的卵成熟,因此要靠叮咬來吸血。為了要尋找宿主,這些埃及伊蚊會被哺乳類所排放的化合物吸引,包括氨、二氧化碳、乳酸及辛烯醇等。| 圖片來源:Wikipedia
皮膚中微生物群的組成主要取決於我們的環境——我們吃什麼、住在哪裡。我們接觸、吃、喝以及用來清洗的一切東西,都可能引入新的微生物。然而,有證據表明,一個人的基因也可能在較小程度上影響皮膚的微生物群。
科學家認為,基因變異會影響我們的皮膚對各種寄生的微生物的宜居性。它可能是通過基因控制皮膚中的蛋白質的生成——這些蛋白質會作為一道屏障,防止微生物在皮膚上寄居和生長;或者是通過更平凡的方面,比如說,一個人是否容易出汗,或者他們皮膚有多油。
值得一提的是,純凈的汗水並沒有明顯的氣味,因此出汗本身可能並不會吸引蚊子。相反,汗水的化學成分的變化,不同人出汗程度的差異,或許會給一些吸引蚊子的微生物提供適宜的條件。
雖然我們可以非常確定,蚊子是根據我們皮膚上的細菌來選擇它們的人類寄主。但我們並不清楚,為什麼它們更傾向某一些皮膚微生物的獨特氣味而非其他。如果知曉了這個秘密,或許我們就能夠改變皮膚的微生物組成,讓蚊子覺得我們不那麼美味了。
撰文:Richard Halfpenny(斯塔福德郡大學生物科學講師)
※25年、2.7萬億噸、7.6毫米
※量子「雞生蛋」實驗,模糊了時間的先後順序
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