我们如何控制蚊子？让它们的精子失去活性。

在北半球大部分地区经历了一个异常温暖的冬天之后，今年春天蚊虫叮咬的数量可能会比冻伤的数量还多。较冷的气温通常会杀死或减缓吸血昆虫的繁殖，而自 1980 年代以来，温暖的气温使华盛顿特区的蚊虫季节增加了近 10 天。

虽然夏季越来越长，冬季越来越短、越来越暖，这意味着未来蚊子数量会越来越多，但一些新的研究可能有助于控制这种常见害虫数量的增加。在 3 月 16 日发表在《PLOS ONE》杂志上的一项研究中，研究人员发现，激活蚊子精子的蛋白质很可能被关闭。这一行动将阻止精子游向卵子并使其受精。这可能有助于控制一种常见的家蚊种群，这种蚊子被称为库蚊，已知会传播西尼罗河病毒和脑肿胀性脑炎。

[相关：新加坡对抗蚊媒疾病的新计划：感染蚊子的细菌。]

新论文详细介绍了昆虫精子中的所有蛋白质，这有助于研究人员找到在精子不活跃时维持精子质量的特定蛋白质，以及激活精子游动的蛋白质。

“在交配过程中，蚊子尾对尾交配，雄性蚊子将精子转移到雌性蚊子的生殖道中。精子可以在那里储存一段时间，但仍必须从 A 点到达 B 点才能完成受精，”研究报告的共同作者、加州大学河滨分校的细胞生物学家 Cathy Thaler 在一份声明中说道。

射精时分泌的特殊蛋白质会激活鞭毛（又称精子尾部）并为其运动提供动力，这是精子进入雌性蚊子生殖道的关键。

加州大学河滨分校生物学教授、论文合著者理查德·卡杜洛在一份声明中表示：“没有这些蛋白质，精子就无法穿透卵子。它们将无法运动，最终会降解。”

为了从这种非常小的昆虫身上获得蛋白质的非常详细的信息，作者与一个学生团队合作，他们从大量的蚊子中分离出多达 200 只雄性蚊子。然后，他们从这些蚊子的生殖道中提取了足够的精子，这样质谱设备不仅可以检测到蛋白质，还可以识别它们。

在之前的研究中，该团队发现精子进入生殖道后需要钙来推动其向前运动。“现在我们可以查看我们创建的完整蛋白质谱，找到钙通道蛋白，并设计针对这些通道的实验，”卡杜洛说。

[PopSci+ 相关文章：一项大胆的灭蚊新计划能流行起来吗？ ]

泰勒称，与使用有害杀虫剂（会杀死其他昆虫和植物并伤害动物）的方法（也称为生物防治）相比，对蛋白质进行分析可以提供一种更环保、毒性更小的控制蚊子数量的方法。

生物防治并不意味着蚊子会被彻底消灭。对经过处理的蚊子来说，使精子无法移动是 100% 有效的，但科学家不可能或不希望杀死所有蚊子。使用这样的方法反而会改变可育雄性和不育雄性的比例。

2022 年，生物技术公司 Oxitec 的科学家完成了首次露天研究，在佛罗里达群岛释放了经过基因改造的雄性、不咬人且只能繁殖雄性后代的蚊子。他们发现，当经过基因改造的蚊子长大成人时，它们的飞行和探索行为与野生蚊子的能力相匹配，并且它们成功地与当地的雌性蚊子交配。然后，雌性蚊子在陷阱中产卵，团队将这些陷阱收集起来，在实验室中观察它们的孵化情况。孵化出来的卵都是雄性。然而，杀死雌性卵的基因持续了大约三代蚊子。

“蚊子是地球上最致命的动物。尽管人们讨厌它们，但大多数生态学家反对彻底消灭它们的计划。蚊子在鱼类和其他动物的食物链中发挥着重要作用，”卡杜洛说。

虽然这项研究仅针对库蚊，但研究小组希望这些信息能够适用于 3,000 多种蚊子中的一些。随着地球持续变暖和气候变化加剧，越来越多的蚊子物种正在迁入北半球，包括那些携带疟疾的蚊子。

进一步了解库蚊精子活力也可能对提高人类生育能力产生影响。许多细胞都有鞭毛，根据卡杜洛的说法，我们对一个身体系统的研究可能适用于其他物种。