蚊子叮咬人的奧秘
天氣越來越熱，煩人的蚊子也越來越活躍。如果我們站在河邊或樹林邊上，很快就會(huì)受到蚊子的攻擊。蚊子靠什么能很快地發(fā)現(xiàn)我們?cè)谀抢锬�？�?dāng)幾個(gè)人同住一個(gè)有蚊 子的房間里時(shí)，經(jīng)常是有的人被蚊子反復(fù)叮咬，而有的人卻很少被蚊子叮咬或感覺不到蚊子的存在。這些問題既是每個(gè)人都想知道的，也是昆蟲研究人員想要解決 的。美國(guó)農(nóng)業(yè)服務(wù)處昆蟲研究中心蚊蠅部經(jīng)過30多年的不懈努力終于揭開了這個(gè)秘密。 在上世紀(jì)20年代，昆蟲研究人員就已經(jīng)知道人與動(dòng)物呼出 的二氧化碳對(duì)蚊子有吸引作用。在1968年，農(nóng)業(yè)服務(wù)處昆蟲研究中心的艾克瑞等人發(fā)現(xiàn)汗液中的乳酸能吸引蚊子。但是，這兩種化合物單獨(dú)使用或混合使用都沒 有人的手臂對(duì)蚊子的吸引力大。這證明一定還有其他的化合物是蚊子的引誘劑。在要對(duì)汁液的成分進(jìn)行分析時(shí)，研究人員所碰到的困難是，只有隨汗水排出的物質(zhì)揮 發(fā)到空氣中的少量物質(zhì)是很難進(jìn)行分析的。汗液中的大量水分對(duì)分析工作也是一種嚴(yán)重的干擾因素�，F(xiàn)在，微量分析鑒定技術(shù)的迅速發(fā)展已經(jīng)使他們有可能對(duì)這種微 量的物質(zhì)進(jìn)行分離和鑒定。在1999年，蚊蠅部的伯爾尼爾與佛羅里達(dá)大學(xué)合作，采取用手掌揉擦小玻璃珠的方法取樣，用氣相色譜—質(zhì)譜分析鑒定汗液中的成 分。這種取樣方法的優(yōu)點(diǎn)是既能避免汗液中大量水分對(duì)分析工作的干擾，也能消除人體放出的角鯊烯對(duì)微量成分的干擾。在2000年，他們又進(jìn)行了一次補(bǔ)充分 析。在兩次分析中共鑒定出303個(gè)化合物。 為了試驗(yàn)這303個(gè)化合物對(duì)蚊子的吸引作用，他們?cè)O(shè)計(jì)出一種專用的氣味測(cè)量裝置來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。 在20多年前，昆蟲研究中心的技術(shù)人員就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用手觸摸玻璃時(shí)留在玻璃上的殘留物能吸引蚊子。擦上汗跡的培養(yǎng)血對(duì)蚊子的吸引作用能保持長(zhǎng)達(dá)6個(gè)小 時(shí)。他們就用這一種誘餌來代替人的手臂作為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)成分的引誘性能進(jìn)行比較試驗(yàn)。經(jīng)過對(duì)汗液揮發(fā)物成分與含量進(jìn)行大量的組合匹配試驗(yàn)，他們發(fā)現(xiàn)乳酸、丙 酮和二甲基二硫醚的混合物對(duì)蚊子有特別強(qiáng)的吸引作用。丙酮是人體代謝脂肪時(shí)放出的成分。二甲基二硫醚是細(xì)菌分解蛋白質(zhì)時(shí)放出的成分。當(dāng)把這三個(gè)成分單獨(dú)使 用時(shí)，它們對(duì)蚊子只具有中等的吸引作用。例如，乳酸只能吸引不到20％的蚊子；與丙桐混合時(shí)才能吸引80％的蚊子。但是，這也沒有超過人的手臂對(duì)蚊子的吸 引力。二甲基二硫醚是構(gòu)成引誘劑的主要成分。在二元混合物中加入這一成分后，就變得比一些人對(duì)蚊子的吸引力更大。這是在人工配制的引誘劑實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的第一 個(gè)成功的例子。他們的研究目標(biāo)是要配制出引誘力更強(qiáng)的引誘劑，讓蚊子離開人進(jìn)入誘捕器來消滅蚊子。根據(jù)他們的研究，大多數(shù)人身上排出的代謝物成分基本上是 相同的，但每個(gè)化合物的量則因人而異變化很大。這也就說明了為什么蚊子在叮咬人時(shí)有不同的喜好。但是，目前他們還不清楚這些物質(zhì)是如何通過相互作用來吸引 蚊子的。例如，一些化合物在不同的濃度時(shí)有不同的吸引作用；在很低濃度時(shí)有吸引作用，而在高濃度時(shí)其吸引作用并沒有增加。隨意地把丙酮、乳酸和二甲基二硫 醚混合在一起并不是好的引誘劑。因此，想要得到更好的引誘劑還有很多的工作要做。 伯爾尼爾領(lǐng)導(dǎo)的研究小組找到與人體汗液分泌物相當(dāng)?shù)囊T劑 后，他們也就知道了如何尋找驅(qū)蚊劑的方法。他們利用在引誘劑中添加別的化合物使蚊子回避的方法找到一種驅(qū)蚊化合物。這一化合物能使引誘劑對(duì)蚊子的活性減少 6％。與美國(guó)市場(chǎng)上出售的只有在蚊子接近或接觸皮膚時(shí)才起作用的驅(qū)蚊劑不同，這一化合物使蚊子感覺不到目標(biāo)物的存在。例如，在空氣中釋放這一化合物質(zhì)，再 向?qū)嶒?yàn)蚊子伸出手臂時(shí)，大多數(shù)蚊子甚至感覺不到有人的手臂在那里。它們的感覺器官顯然是受到了干擾。由于專利權(quán)益方面的原因，他們沒有報(bào)告這一化合物的名 稱。這一研究成果將有助于滅蚊研究的進(jìn)展開發(fā)出更多更安全的驅(qū)蚊劑
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