成天被袭,还不知蚊子是如何“爱”上你的?

作者:赵言昌来源:蝌蚪五线谱发布时间:2017-07-24

蚊子是如何吸血的?避蚊胺又是怎么避蚊的?

  如果搞一个“最讨厌的动物”评选,蚊子绝对榜上有名。

蚊子动图

蚊子“劳作”中……有没有想一把拍死的冲动?(网络图)

        飞来飞去也就算了,还嗡嗡叫;嗡嗡叫也就算了,还吸血;吸血不仅会导致皮肤瘙痒,而且能传播疾病。比如,中华按蚊是疟疾传播的重要媒介,淡色库蚊和致倦库蚊,即平常所说的家蚊,是班氏丝虫病和流行性乙型脑炎的重要推手。

两种蚊子

中华按蚊和淡色库蚊,平常袭击我们的,就是右边那位穿条纹装的(图片来源:sdu.edu.cn)

  所以,一到夏天,各种驱蚊、杀蚊产品都会畅销。惹不起,咱还躲不起吗?

  避蚊胺(diethyltoluamide,DEET)就是一种广泛使用的驱蚊成分。一开始,避蚊胺以农药的身份登上历史舞台;第二次世界大战期间,为了应对丛林环境,美国军方开始把避蚊胺当作驱蚊剂;其后,1954年,美国政府正式允许避蚊胺用作驱蚊剂。至此,避蚊胺开始走向千家万户。[1]据统计,在美国,平均每年销售3000万盒避蚊胺试剂,在全球,至少30%的人,正在使用含有避蚊胺成分的驱蚊产品。[2]

  那么,避蚊胺到底是怎么避蚊的呢?

  这要从蚊子的吸血方式开始说起。

  蚊子要想吸取人的血液,必须先模糊判断人的位置,然后精准定位人裸露在外的皮肤,最后通过口器刺破皮肤、寻找血管。其中的关键,是前两步。

  为了适应吸血需求,在雌蚊的头部,有两条长长的触角。触角分为15节,第1节称为柄节,第2节称为梗节,第3节之后,普遍细长,称之为鞭节。鞭节上有一种特殊的短毛,可以辨别空气中的化学物质变化,对二氧化碳和湿度尤其敏感。

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雌蚊模式图(图片来源:sdu.edu.cn)

  而人体呢,每时每刻都在进行新陈代谢。所谓“新陈代谢”,就是吸收对人体需要的成分、排出人体的代谢废物。比如,吸入空气、呼出二氧化碳。所以,只要人在的地方,二氧化碳的浓度就会升高。于是,蚊子就知道,“哦,这个屋子里有人”。

  蚊子找到人之后,还必须找到裸露的皮肤。隔着衣服,显然是没办法吸血的。

  夏天的时候,人体为了维持体温的稳定,会排出大量汗液。汗液的主要成分是水,氯化钠次之,尿素又次之,此外还含有微量的有机化合物,比如,1-辛烯-3-醇。1-辛烯-3-醇又称蘑菇醇,之所以取了这么个名字,是因为它也出现在蘑菇里,而且很有可能是蘑菇香气的来源。

浅色库蚊

浅色库蚊在埋头吸血(网络图)

  虽然说是“微量”,但是对于蚊子敏锐的嗅觉感受器来说,已经足够了。所以,蚊子吸血的第二步,也是在人体的帮助下完成的……

  蚊子的嗅觉感受器和人的鼻子差不多,上面分布着大量的气味受体,可以与空气中相应的气味物质结合,引起神经冲动。

  2008年3月,洛克菲勒大学的学者们,把蚊子的这些受体分离了出来,进行实验。首先,不加避蚊胺,检测受体对蘑菇醇的反应;接着加入避蚊胺,再检测受体对蘑菇醇的反应。结果显示,加入避蚊胺以后,嗅觉感受器对蘑菇醇的活性大为降低。据此,他们认为,避蚊胺能避蚊,是因为干扰了蚊子对蘑菇醇的感觉;蚊子虽然知道房间里有人,但是不能精准地定位裸露皮肤。[3,4]

  不过,科学总是在曲折中前进的,到了2008年8月,这一学说已经被推翻了……

  加利福尼亚大学的研究者们,设法记录了蚊子的神经反应。结果显示,避蚊胺并不会阻断蚊子的嗅觉感受,但是,避蚊胺可以引起蚊子神经兴奋,而且避蚊胺浓度越高,神经兴奋越强。换句话说,蚊子可能只是不喜欢避蚊胺的气味儿,有意躲开。[5]

  总之,要想正确地驱蚊,就得注意驱蚊用品的成分。既不能迷信“纯天然”,又要注意用法、用量和适用范围。避蚊胺的驱蚊效果和有效时长,跟避蚊胺的浓度和用量有关,[6]不过,当浓度大于30%时,驱蚊的效果差异就不再明显;此外,对于两岁以下的婴幼儿,不推荐使用避蚊胺,[7]对于成年人,应该尽量避免伤口接触避蚊胺。

参考文献

[1]   邵万明. 蚊虫驱避剂概况及 DEET 的合成[J]. 湖北化工, 1994, 2: 34–36.

[2]   高静, 高申. 避蚊胺剂型研究进展[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2002, 13(6): 469–470.

[3]   PETHERICK A. How DEET jams insects’ smell sensors[J]. Nature News, 2008.

[4]   DITZEN M等. Insect odorant receptors are molecular targets of the insect repellent DEET[J]. Science, 2008, 319(5871): 1838–1842.

[5]   SYED Z, LEAL W S. Mosquitoes smell and avoid the insect repellent DEET[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2008, 105(36): 13598–13603.

[6]   董桂蕃. 影响驱避剂效果的因素[J]. 中华卫生杀虫药械, 1999(4): 6–9.

[7]   蜱的特点及预防控制知识 - 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会[EB/OL]. [2017-07-12]. http://www.nhfpc.gov.cn/zhuz/yjysh/201304/950470016c3743ed897bc0cd00bf00d8.shtml.

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