天气一热,恼人的蚊子就悄然出现在我们的生活中。当被蚊子叮咬而痒得抓耳挠腮时,你心中一定无数次冒出这样的疑问:为什么蚊子喜欢吸人血?为什么同样都是人,蚊子却独独“偏爱”我?蚊子的“热爱标准”究竟是什么?

  简单问题不易解答

蚊子是如何选中猎物的,这个看似简单的问题曾经难倒过许多科学家。不是实验方法或实验设备的问题,而是实验对象的问题——谁愿意被蚊子叮一叮,然后告诉大家,蚊子到底喜欢哪些“猎物”?

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最开始,大家对被蚊子叮咬还有些心理障碍,科学家希望通过问卷调查能得出结论。似乎问卷调查和数据统计也能得出一些结论:统计数据显示,O型血被蚊子叮咬的概率要比其它型血高出几个百分点。可是,也有许多人表示,与O型血的同事朋友呆在一起,自己反而是更常被叮咬的人。另一些统计结果则表明,蚊子吸血与血型无关,它们喜欢体毛多、黑肤色、体味大的人。到底哪些说法是对的?为了得知真相,一些勇士挺身而出,决定“以身饲蚊”。

20世纪末,美国科学家克里斯汀·桑顿招募了一批志愿者,这些志愿者包含了上述四种可能吸引蚊子的因素,不同血型、体毛多寡、不同人种、体味浓淡,究竟哪些人才是最得蚊子“偏宠”的?这次实验不仅给出了一个至今仍然成立的共识,还给研究蚊子的科研人员指出了方向:想要搞懂蚊子,就必须做好喂蚊子的准备。

通过大量的对比实验,桑顿发现,蚊子是否喜欢叮咬你,与血型、肤色和体毛都没有关系,不论你是O型血还是熊猫血,不论你来自非洲大陆还是南极冰原,不论你是“裸猿”还是“南方古猿”,蚊子都一视同仁,不会区别对待。真正吸引蚊子的是人们身上的体味,蚊子偏好具有某种体味的人。

体味?这个回答似乎更加虚无缥缈了,每个人的体味都不太一样,蚊子究竟是喜欢哪种体味呢?这个问题直到最近才得到了进一步解答。美国康奈尔大学的华裔生物学家赵志磊及其团队花了六年时间来研究蚊子的喜好,现在他们终于了解了蚊子的一些“小心思”。

刚开始,研究人员为了饲养和研究蚊子,用的是像前辈一样的“笨”方法——将自己当作血包,投喂蚊子。这个方法简单粗暴,结果也很明显,蚊子们争先恐后地扑向了研究人员“鲜嫩”的手臂,作为对比的其他动物血包则无“蚊”问津。这说明与其他动物相比,人类一定具有某些特别吸引蚊子的东西,这些不同,就是科学家想要的答案。

不过喂蚊子说来简单,参与实验的研究人员才知道有多么不容易:据赵志磊讲述,他第一次喂蚊子的时候,手臂痒了很久,肿胀久久没有消退,用热水冲洗了很长时间,这才消了肿。喂了几个月蚊子后,研究人员终于不再因蚊子叮咬而瘙痒了,因为他们的免疫系统已经适应了,现在他们能一天喂食上千只蚊子而面不改色。

  巧设计看穿蚊子心

与蚊子处熟了之后,赵志磊团队要进一步弄清楚的问题是,引发人类体味的众多化学物质中,蚊子最喜欢哪一些?研究人员这次“学聪明”了,他们不再直接向蚊子提供人血,而是提供不同的气味。

为了收集气味,研究人员会要求志愿者几天不洗澡,然后脱光衣服,躺在塑料袋子里,防止棉、涤纶和其他服装纤维的气味“污染”体味。为了收集尽可能多的体味,志愿者需要在塑料袋里躺上两个小时,直到袋子里的所有空气染上他们的气息。作为对比,研究团队还收集了狗、羊、豚鼠、鹌鹑和老鼠的气味,比较哪些气味更招蚊子。

结果与猜想一致,人类的体味最受蚊子青睐。而且,这次实验还让研究人员找到了最可能吸引蚊子的化学物质——癸醛和甲基庚烯酮。因为化学分析结果显示,人类体味和动物气味中包含的化学物质含量差异最大的就是这两种分子,蚊子喜欢“人味”很可能就是喜欢这两种物质的气味。

蚊子是不是真的喜欢特定的气味,用什么方法可以看穿蚊子的“心思”呢?研究团队使用了一项新兴技术:基因编辑。研究人员通过编辑蚊子的基因,特异性地标记蚊子大脑中的神经细胞,让它们可以表达荧光蛋白。当某个脑区的神经细胞被激活时,荧光就会增强,人们就可以知道是哪个脑区被激活了。在这个实验中,研究团队需要标记的是蚊子的嗅觉脑区。

可以想象实验的难度有多大:首先要保证编辑的是正确的蚊子基因,其次要保证基因编辑后的蚊子能正常存活和发育,最后检查实验成果时,研究人员还要给蚊子“开颅”,以看清发光的脑区。实验的每一步都不容易,用了将近五年的时间,研究团队才获得了一批能被“猜心”的蚊子。当研究人员给蚊子嗅闻用正己醇和癸醛模拟的“人造人味”时,蚊子的嗅觉脑区被激活的程度与天然人味非常相似。这意味着,研究人员的猜想是正确的,蚊子确实喜欢“人味”,尤其偏爱其中的癸醛“香氛”。

要想不被蚊子咬,就要除去人体中的癸醛。不过,遗憾的是,人味中的癸醛可能很难被完全消除。人的皮肤里有许多皮脂腺,它的作用是分泌油脂覆盖皮肤,防止过量失水和外界化学物质的伤害,而癸醛就是皮脂腺分泌的油脂被分解后的产物。如果想要去除癸醛,就要摘除皮脂腺,但是没有油脂的保护,我们裸露的皮肤很容易就会被干燥的空气伤害破坏。研究人员猜想,动物们之所以没有这么多癸醛,可能就是因为它们有皮毛保护,而不需要大量分泌油脂的缘故。

但是,还有一个好消息是,既然只需要正己醇和癸醛两种物质就可以模拟“人味”,那么为什么我们不制造一些“人味喷雾”,将它们洒在可以困住蚊子的地方呢?将蚊子引到卧室外面,我们就可以在被窝里睡个好觉了。研究人员已经就他们的发现申请了专利,也许不久的将来,“人味喷雾”就能与我们见面。