蚊子
2021年8月20日,世界蚊子日,一则几分钟的视频流传至各大平台。视频中,边防官兵们穿着防护服,头上戴着透明胶质帷幕,正拍打着攀附在身上的蚊子。一旦保持不动的状态,蚊子又会卷土重来。双手合十,一巴掌拍下去,满手蚊子。
夏季的新疆额尔齐斯河沿岸,明明是一年中最美的时候,然而,美丽的背后却危机四伏。研究专家称,这里每立方米蚊虫多达5000多只,一巴掌能拍死100多只蚊虫。就在这个蚊虫肆虐的地方,驻守着新疆军区北湾边防连的官兵。
 

北湾边防官兵
蚊子作为一种生物,已经在地球上生存了1亿多年了,现存有3000多种,属于群居生物,遍布全国各地。
按道理说,蚊子家族历史悠久,兄弟姐妹各路亲戚庞杂,应该是物竞天择里的拔尖的存在,但在生物链中,它们并不拔尖,娇小的它们,在庞大的系统里几乎没有存在感。最不可思议的是,地球环境几经沧桑变化,小小的蚊子却顺利进化至今,没有灭绝。
而经过一系列的研究,我们了解到,雄性蚊子饮食清淡,只吸取植物的液汁和花露维生,寿命短,只为繁衍后代而生。但是,雌性蚊子是嗜血的,它们必须通过吸取生物的血液来保证足够的蛋白质供应,从而为后代提供养分。
 

雄性蚊子吸食植物汁液
通过这个结论,我们可以确定的是,蚊子之所以没有灭绝,最大的原因之一,就是因为蚊子进化出了吸取植物汁水和吸取动物血液的生存基因。只要地球上存在动植物,它们就不会缺乏食物来源。而且,微小的体积和飞行技能是它们最优质的保护盔甲。
为什么要消灭蚊子?‍‍
原本蚊子可以和人类和谐相处的,但是雌性蚊子吸取血液的高超生存技能,常常威胁我们人类的生命。随着气候的变暖,这种威胁更是变本加厉。
雌性蚊子为了保持吸血过程的流畅,要释放一种抗凝血物质,让血液流动更加流畅,蚊子在各个生物里辗转挑选着吸血时带来的有毒血液,也将传播地更流畅,吸血的过程就是它传播疾病的过程。
 

雌性蚊子吸血过程
据了解,小小的蚊子可以给人类带来近80种疾病,例如登革热、疟疾、黄热病、丝虫病等疾病。蚊子小小的口器上粘附着的各种血液是最烈的“毒药”,轻易就可以夺取人类的生命。
因此人类始终在消灭和治理蚊子的过程中,且各种蚊帐、蚊香应运而生。但蚊子长久的进化使得蚊子适应能力和繁殖能力遥遥领先其它生物,灭绝它似乎是一件不可能的事情。
 

蚊香
而蚊子灾害的重灾区——热带雨林区域,厚重浓密的热带雨林,居民常年赤裸大面积肌肤,简直是蚊子的天堂。
所以,对于南美洲东南部的巴西来说,蚊子就是死神的使者。这里的各个区域居民大都不堪其扰,他们曾在不断上传的灭蚊请愿书中说道,人们已经直接被蚊子的不断袭击给锁在了屋子里面等死。
 

巴西人民对蚊子深恶痛绝
巴西的基因蚊子能不能消灭野生蚊子?‍
彻底消灭蚊子是很难办到的事情,但是换个思路,研究培育出不咬人的蚊子应该是可能的。科学家表示,我们可以让不咬人蚊子占据种群优势,从而达到蚊子与人类和谐共处的局面。
在2013年,英国生物技术公司的一个研究小组,经过长久周密的计划,在埃及伊蚊肆虐的巴西雅科比纳进行了一项长达27个月的实验。
该实验的目的是,在保证蚊子基因不会灭绝的基础上,释放50万埃及伊蚊的改造版“OX513A”蚊子,用改良的带有致死基因的蚊子去和野生蚊子交配,净化和清洗吸血基因。
 

释放“OX513A”蚊子
原理大致便是用科学技术打造“活体灭虫剂”,淘汰掉质量更差的蚊子,从而消灭当地十之八九的野生蚊子,阻断蚊媒疾病的传播。
该实验的基本步骤,是对埃及伊蚊进行基因大换血。当它们与野生蚊子交配时,这种基因会“篡改”下一代的生育基因,使它们无法生育,从而减少蚊子数量。
而在投放基因蚊子的开始几个月,效果是显著的,受到基因干扰的野生蚊子大多数活不到成年,且因为基因入侵,机体脆弱而无法生育,蚊子数量急剧减少。
按理说,在最终结果没有出来之前,用化学药物改变雄性蚊子基因的计划,是否成功科学家们不得而知。这种尝试即便成功也是短时间和局部的,不会对生态环境产生巨大的影响。
 

对蚊子的基因改造
但是,在一年半以后,之前的情况完全逆转:雅科比纳地区的蚊子数量已经重新恢复到了人为干涉前数量。
研究小组解释这个情况是因为,大量的基因蚊子混入,野生的雌性蚊子出现了“逆反”现象,它们能轻易区分野生蚊子和基因蚊子,不愿意选择基因蚊子繁殖下一代。
更为重要的是,在基因清洗的过程中,人为的干预无意中触及了蚊子强大进化能力的开关,反而进化出了一种“抗药蚊子”,比过去的野生蚊子更难被杀虫剂消灭。不但没有控制,反而培养出超级蚊子的状况会带来更大的威胁。
 

进化出抗药性更强大的蚊子
这个技术说的灭蚊不是说“灭绝”,意思应该还是压制数量。投放这批基因蚊子进入野生族群,这种改造基因就进入了蚊子基因库的竞争行列,自然选择竞争中改造基因不一定会胜出,因为野生蚊子是可以随机进化的。
那么我们该怎么办呢?不断的人为投放这种基因的蚊子,人为加大占比,扶持改造基因的竞争?
这样的话,一旦停止投放,只要两代,普通基因就能卷土重来,这个方法不一定会灭绝蚊子,只能说可以压制一段时间蚊子的数量。
所以,即便不发生基因混合,仅仅单纯地放养改造基因的蚊子,也不过是让下一代的蚊子数量减少。因为有生育能力的雄蚊照样还是有机会和雌蚊交配,之后等这些改造过的基因蚊子灭绝之后,蚊子种群又恢复到了没投放基因改造蚊子时的数量。
 

改造基因蚊子
巴西灭蚊计划宣告失败,基因蚊子真的失败了吗?‍
而从2021年起,美国又携带大量基因蚊子“卷土重来”,准备重启灭蚊计划——向佛罗里达州释放7.5亿只转基因埃及伊蚊。
这一次的基因蚊子的数量和投放规模远远高于巴西灭蚊计划,有两年的观察期。当地政府也拨发出大量资金支持这个计划,希望通过科学技术减少传播疾病的蚊群数量。
 

待释放的转基因蚊子
研究团队在接受报道时表明,这次灭蚊计划更改了“攻击”方向。基因蚊子统一为雄性,这一批的雄性蚊子更改了生育基因,不能生育雌性蚊子。
当它们成功使野外雌性蚊子怀孕后,只会生育雄性蚊子,即使生育出雌性蚊子也不能顺利活下去。随着自然界中雌性蚊子不断地在生育中被淘汰,雄性蚊子越来越多,直到雄性蚊子生命到期,最终击破蚊子的生存繁衍壁垒。
 

蚊子的转基因过程
根据生物繁衍的基因使命,雌性蚊子只需要交配一次,便可以终生产卵。在这个产卵的过程中,未知的东西太多。
而经过巴西灭蚊计划的惨痛教训,我们知道,如果这次的基因干预依旧不成功,很可能会进化出更高级的抗药性蚊子。消灭驱蚊的难度又会提高,普通的蚊香也许会失效,这对人类和动物来讲会百害而无一利。
不过就目前为止,谁也不知道这会不会又一次打开“潘多拉的盒子”。
而无独有偶,此前,中国国家原子能机构核技术研发中心,研发出一种为雄蚊“绝育”的独特射线。绝育的雄蚊与野生雌蚊交配并不能繁衍子息,大幅降低了蚊虫数量,减少蚊媒。
 

核技术灭蚊机器
实验负责人表示,与传统使用化学药物的方法相比,这种射线技术更干净无污染,可操作性较强,一次射线可以给大量雄性蚊子“绝育”,一周可以完成几百万的量,效率更高,也更便利。
此外,为了推动这项研发技术的发展,成立了对应的“蚊子工厂”。一旦工厂投入使用,就会加大规模,从而将其建成为“亚洲地区绝育蚊大生产基地”。
中国的“蚊子工厂”的灭蚊思路,可以概括为大批释放绝育雄蚊,抢占交配权,从而使得总种群量下降。这其实算不上是“基因灭蚊”,是一种“物理性质”的灭蚊。
 

中国“蚊子工厂 ”
而不管是美国还是中国,都在加快灭蚊的研发步伐,这一次,新的灭蚊方法横空出世,能不能消灭野生蚊子只能拭目以待。
如果蚊子被消灭,对人类会有什么影响?‍
据统计,蚊子通过传播疾病每年“击毙”约70多万人类,是最擅长击毙人类的动物。如果蚊子被消灭,人类死亡的数量会大大减少,对于人类而言,没有蚊子是最好的。
 

蚊子叮咬造成人类死亡
而对于其它动物而言,如果蚊子灭绝了,或许有特定捕食、授粉关系的动植物会受严重影响,但生态圈总体上不会有太大振动。
各种苍蝇也都是舐吸式口器,体型娇小的果蝇和食虫虻数量也十分丰富。像牛虻、采采蝇等蝇类本来也是吸血并传播疾病、寄生虫的昆虫,和吸血的蚊子也算亲戚关系。所以不管是幼虫食腐,还是成虫吸血、授粉,苍蝇们很快就能替代各种蚊子的生态位置。
 

果蝇跟蚊子扮演一样的角色
事实上,蚊子千秋万代进化来的生存繁衍能力,是无法简单限制的,而且生存基因很难被人为控制。所以,巴西灭蚊代价才如此惨烈,人为干预了一年多,基因随随便便就突破了,还顺便进化了“抵抗力”。
而且,人类一年只能孕育一胎,一只蚊子一个夏季就可以繁衍出几千个后代。这就是人类至今无法将其斩草除根的最大原因,即使有技术加持,也跟不上蚊子的繁衍速度。
不过,经过这么多年的不懈努力,即使不能消灭,也用各种技术“威胁”“恐吓”了蚊子的生存,那我们在将来被蚊子咬的包会不会不那么痒一点?