当你拍打蚊子时,它们会学会不惹你

当你拍打蚊子时,它们会学会不惹你

你身体的热量、汗水的蒸气、呼吸的微风,还有你的气味,哦,你的气味!这些组合极具诱惑力,引来蚊子,并保证会快速叮咬。

[扑打]

今天不行,蚊子。今天不行。

拍打的震动可能足以让蚊子对你诱人的香气失去兴趣,即使你的努力没能把蚊子打成血肉模糊。

为了测试这些讨厌的虫子对颠簸经历以及与之相关的气味的记忆能力,研究人员对昆虫进行了测试,包括微型飞行模拟器、小型风洞以及人类、老鼠和鸡的气味。他们的研究结果发表在本周的《当代生物学》上,发现蚊子能够记住防御者至少一天,并像躲避瘟疫一样避开他们(或者,在它们的情况下,像避蚊胺一样避开他们)。

研究人员对埃及伊蚊进行了研究,这种蚊子进化得和我们人类一样。就像和我们人类一样

“蚊子进化出了识别人类和叮咬人类的本领。它们对温度、汗液中的水蒸气、体味和呼吸中的二氧化碳特别敏感,因此它们的整个感官系统都是为了定位我们而生的,”论文第一作者 Jeffery Riffell 说道。

如果无法获得它们喜欢的食物,这些蚊子就会靠吸食牛或狗的血液来维持生命。但那只是在迫不得已的情况下。里菲尔说,在其他实验中,研究人员发现,即使是成年后大部分时间只能接触狗或牛的蚊子,如果有机会,也会重新回到人类身上。

“它们转移宿主的能力并没有丧失对人类的天生偏好。因此我们认为学习导致了这种转移和灵活性,”里菲尔说。他和同事们想研究是什么导致了对宿主的偏好,以及蚊子是否会学会避开某些人类,但这被证明太具挑战性了。

“我们都有自己的气味特征——你可以称之为指纹,”里菲尔说。“而且这种指纹是稳定的,在几周或几个月内不会发生太大变化。蚊子一旦叮咬你,就会闻到你的气味。如果你试图移动手臂甩掉它们,或者试图拍打它们,它们会感受到拍打的震动,并学会将这些震动与你的气味联系起来。考虑到我们每个人都有自己的气味指纹,我们发现它们实际上可以记住某些人。”

换句话说,蚊子可以学会避开被拍打的人类的气味。他们用大学生穿的薄尼龙袜子做诱饵,让它们散发出好闻的气味(不管怎么说,对蚊子来说,这种气味对人类的鼻子来说太淡了。)来复制一个恼怒的人的实验。

“有趣的是,他们记忆最深刻的人往往是那些极具魅力的人,”里菲尔说。

他不是在谈论外表的吸引力。你可能有一些朋友在一年中蚊虫多发的月份里不断向世界展示他们吸引蚊子的能力,说“哦,蚊子就是喜欢我”。他们可能并没有夸张。

里菲尔说,在这种情况下,蚊子对它们以前最喜欢闻的气味反应最强烈。如果你仔细想想,这很有道理。如果你喜欢吃甜甜圈,而就在你正准备咬一大口巧克力糖霜时,它突然试图刺死你,那会怎么样?

现在想象一下,如果另一种食物也尝试了同样的事情。比如说,芹菜。当你尽职尽责地吃着伪装成食物的苦涩湿丝时,芹菜试图打击你。感觉不一样,对吧?甜甜圈的背叛更伤人,因为你真的很喜欢那个甜甜圈,而你总是怀疑芹菜是来找你的。

蚊子能感受到你的痛苦。

“它们对某些气味的回避程度,就如同它们接触了 40% 的避蚊胺一样强烈,”里菲尔说。“它们确实能记住气味,而且这种气味会让它们产生高度的排斥感。”

蚊子雷霆穹顶。[Kiley Riffell}(https://www.eurekalert.org/multimedia/pub/160755.php?from=382394)

里菲尔和他的同事们通过将活蚊子粘在一根细细的昆虫针上,这根针就像一根系绳,在蚊子试图飞向或飞离气味时,将蚊子固定在原地。“这对蚊子来说就像虚拟现实。这是一种测试它们的行为并了解它们正在学习什么的好方法,”里菲尔说。

进入飞行模拟器后,蚊子会闻到一种特殊的气味——就像事先从志愿者那里收集到的一样——同时受到湍流空气和类似于拍打后效果的震动的冲击。

“然后我们还让它们在这些小型风洞中飞行。它们可以在之前的气味和干净的气味控制之间进行选择,这样它们就可以选择它们想要飞向的方向,”里菲尔说。

计算机软件和摄像头有助于分析蚊子在摆脱针头后会如何飞向或飞离气味。

然后他们又进一步研究。“我们可以把它们粘在一个固定器上,让它们固定住,但飞行时,我们可以在它们的头上切开一个小窗口,记录它们在学习过程中嗅觉系统中的神经元是如何变化的。我们还可以看到与记忆和学习有关的某些化学物质如何影响气味信息的处理,”里菲尔说。

他们发现,在蚊子的大脑中,多巴胺对于昆虫的学习能力至关重要,并有助于促使它们记住积极和消极的联想——比如被食物攻击。

研究人员仍在进行实验以扩展这项研究,目前正在努力从人类气味中的 300 多种化合物中分离出哪些气味对蚊子特别有吸引力。他们还试图弄清楚一个喜欢拍打蚊子的人所获得的保护是否会延伸到他的邻居,以及蚊子对糟糕经历的记忆会持续多久。这项研究测试了 24 小时后的气味记忆,但蚊子的寿命约为一个月。因此,它们从经历中学习的时间可能远不止一天。

“我们发现,这些蚊子进化后会成为叮咬人类和疾病媒介的有效媒介,”里菲尔说。“它们的学习能力产生了这种适应性,使它们更善于停留和叮咬人类。消灭这些蚊子是一个困难的控制问题。”

虽然没有一种完美的方法可以拍打蚊子,让蚊子和它的同伴永远远离你,但研究人员希望通过了解蚊子如何选择叮咬对象,将来可以切断蚊子的血液供应。与此同时,如果一只蚊子学会避开你,它可能会转向你的朋友或宠物作为替代盘中餐。

因此,不要指望着偶然挥手来拯救自己,要为你的朋友想想:不要失手。

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