蚊子不只令人厭煩,還會傳播瘧疾、黃熱病和茲卡病毒等危險疾病,這些疾病每年造成超過70萬人死亡。美國喬治亞大學科學家表示,先前研究發現視覺線索和二氧化碳會吸引蚊子,但不知道它們是如何將這些線索結合起來決定飛行方向,稱「蚊子它們就像小機器人一樣有慣性,只需要弄清楚它們的規則」。
為了了解雌性埃及斑蚊的導航方式,研究人員進行3項實驗,分別調整視覺目標和二氧化碳濃度,並利用3D紅外線攝影機,觀察蚊子如何透過視覺訊號和二氧化碳繞著物體移動。隨後,他們將一名受試者帶入一個受控的實驗艙,改變衣物顏色,並記錄蚊子在其周圍的飛行情況。
數據顯示,蚊子不會彼此跟隨,相反,每隻蚊子都獨立的對環境訊號做出反應,但最終它們會在同一時間聚集在同一地點。
深色與二氧化碳同時作用
在第一項實驗中,一個黑色球體能夠吸引蚊子,但前提是它們已經朝著球體飛去,蚊子飛到球體附近後,通常不會停留,而是迅速飛走。當研究團隊將黑色物體替換成白色物體,並添加二氧化碳後,蚊子能夠找到二氧化碳的來源,但只限於近距離。科學家觀察到,這些昆蟲會短暫停頓一下,彷彿在仔細觀察,然後聚集在附近。當黑色物體和二氧化碳同時存在時,效果最明顯。蚊子蜂擁而至,徘徊不去,試圖叮咬吸血。
最後研究人員自己也進入實驗室,穿著不同的服裝進入一個房間,包括全黑、全白以及混搭的服裝。他張開雙臂,任由數十隻蚊子在他周圍飛舞,攝影機則記錄下它們的飛行軌跡。這些數據隨後在麻省理工學院進行分析,確定蚊子飛行的最可能規律。
研究人員強調,視覺和二氧化碳並非簡單的線性疊加。當二者結合時,會觸發一種獨特的尋找宿主的行為,而這種行為無法單獨用任何一種訊號來解釋。
行為宛如進入酒吧
科學家做了一個很有趣的形容,表示蚊子尋找獵物的方式,就像聚集在酒吧裡面,剛開始並非循規蹈矩的來到這裡,而是被同樣的訊號吸引,酒水、音樂和氛圍。蚊子也是如此,它們並非跟隨領頭的蚊子,而是跟隨訊號,碰巧到達其他蚊子之間的位置。
除了視覺和二氧化碳之外,人類還會發出許多訊號,包括熱和體味。每一種訊號都可能影響蚊子選擇落腳點的方式,但研究發現,視覺和二氧化碳訊號最重要。科學家表示,研究模型可以準確再現蚊子在人類周圍的真實飛行模式,用來設計更好的誘捕器和驅蚊劑。該研究已發表在《科學進展》期刊。
資料來源:ScienceDaily、earth.com
*本文出自《科技新報》,原文標題:蚊子找人只憑兩大訊號,研究:深色與二氧化碳濃度
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責任編輯:陳芊吟
核稿編輯:徐惠琬