從以往的研究經驗來看,監測幼蟲密度是防控白紋伊蚊的主要手段,但在登革熱病毒傳播風險和監測成蟲有效度方面的作用有限。并且,溫度、濕度、降水等氣象因子特征對蚊子的發育、生存、密度、產卵率等具有顯著影響,與登革熱具有相關性。因此,為了找到更好的監測手段,此次研究同時考慮了氣象因子特征。
一般而言,傳統的幼蟲密度監測指標包括布雷圖指數(Breteau index,BI,即每100戶中存在幼蟲的容器數量),房屋指數(House index,HI,即每100戶中存在幼蟲的住戶數),容器指數(Container index,CI,即每100個容器中存在幼蟲的容器數量),這三項是評價一個地區伊蚊密度的重要指標。在本研究中,同樣使用這三個指數標準來考察氣象因素與白紋伊蚊密度的關系。在充分考慮滯后效應的前提下,本研究選擇在實驗進行1-4周分別檢驗觀測成果。研究發現,白紋伊蚊密度與容器指數顯著相關,而雌性白紋伊蚊密度與布雷圖指數的相關性更高。綜合氣象因子來看,溫度是影響白紋伊蚊密度最主要的氣象因子因素。
另外,從捕捉效果來看,在實驗期間,BG-trap誘捕器共捕捉到680只成蟲,其中白紋伊蚊占了絕大多數(586只,%)。在所有的白紋伊蚊中,雌性為483只(%),雄性為103只(%)。基于以上結果,研究人員判斷,BG-trap誘捕器是一種有效的白紋伊蚊成蟲誘捕器,且尤其適用于雌蚊。
此前,不管是在實驗室抑或田野實驗,都論證了BG-trap在捕獲白紋伊蚊上。2017年在杭州進行的捕蚊效果研究發現,實驗期內,BG-trap誘蚊器法共捕獲白紋伊蚊成蚊903只,捕獲率明顯高于同期使用的雙層疊帳法(456只)。
由此,不少研究人員認同,該技術在中國境內的應用前景非常廣闊。但由于BG-trap監測設備價格昂貴且CO2獲取的難易程度不同,因此目前更多的是用于登革熱等蚊媒傳染病的應急監測使用,而無法推廣民用。
近年來,氣候變暖,城市規模和人口的增加,蚊媒滋生地和生活習性的變化,對蚊蟲滋生環境治理的忽略,都是登革熱流行的重要影響因素。尤其是在夏天,“花蚊子"可以說是無處不在,給人們的健康帶來較大的威脅。
因此,控制傳染源和切斷傳播途徑,對登革熱的預防極為重要。滅蚊是這個過程最關鍵的環節,我們期待更多效果類似BG-trap誘捕器、但價格更加親民、操作更加容易的捕蚊器的落地推廣,從而使防范登革熱不僅僅停留在宏觀層面,還能夠具體到每一個家庭之中。
如何讓蚊子“看"不見你?穿上這件衣服就夠了
為了擺脫被蚊子叮咬的困擾,人類做了很多努力,包括用衣服、蚊帳間接保護自己免受蚊子的騷擾,或是用蚊香、電蚊拍和蚊子做正面斗爭。但是,這些方法的效果都有限。
近幾年,科學家找到了一種新方法,制造出了一種“隱形衣",讓人類對蚊子“不可見",而這件隱形衣的材質是石墨烯薄膜。
石墨烯是什么?為什么石墨烯薄膜制成的衣服,能防止蚊子叮咬人類?要想知道這件“隱形衣"為什么能防蚊,我們首先需要了解蚊子為什么會“獨寵"一部分人。
蚊子喜歡咬什么樣的人?
為了“師蚊長技以制蚊",科學家對地球上三千多種蚊子進行了分類,會對人類進行叮咬的主要有三種蚊子,分別是:按蚊Anopheles、伊蚊Aedes(后文實驗用蚊)、庫蚊Culex,它們依次長下面這樣:
雌蚊懷孕后,需要吸食人血來補充蛋白質,但是蚊子并不是通過視覺尋找食物,而是主要靠嗅覺。蚊子的下顎須上有十分靈敏的二氧化碳感受器,這個感受器可以感受到低至%的二氧化碳濃度波動。
人類呼出的氣體中有百分之四是二氧化碳。蚊子可以輕易地在數十米外感知你的存在,就像你遠遠就可以聞到廚房飄出的飯香。
在接近人類一至兩米后,蚊子主要是根據人類的汗臭(主要是由汗液中的乳酸、氨、辛烯醇、丙酮和二甲基產生的氣味),選擇吸血目標。
大開腦洞的防蚊器材:石墨烯防蚊衣
為了與蚊子做斗爭,人類費盡心思,甚至想到了給蚊子做絕育。但現實是,在這場人蚊大戰中,人類并不能消滅掉對手。
近幾年,研究人員想到了一個新思路:讓蚊子“看"不見我們。
這就是前面我們提到了石墨烯“隱身衣"。一種基于石墨烯的創新薄膜可以幫助人們抵御攜帶疾病的蚊子。
你可以想象石墨烯是由單層碳原子構成的一個像蜂窩似的薄膜。如果是由兩層疊到一起的就叫雙層石墨烯,除此之外還有少層石墨烯,當然再多層的石墨烯那就是石墨啦!
那么石墨烯有多厚呢?石墨烯是單層原子構成的,厚度在左右。
有多薄?用形象的比方來說,我們頭發的直徑是石墨烯厚度的20萬倍。因此石墨烯被科學家定義為二維材料。簡單理解就是,可以忽略石墨烯的厚度。所以石墨烯這種材料制成的衣物,滿足我們對輕薄的需求。
不僅如此,石墨烯還有很好的韌性,其楊氏模量的理論值有,其值遠高于橡膠。石墨烯的強度是目前的鋼鐵的100多倍。鋼鐵俠的戰衣看來也要更新換代了,以后可能會出現“石墨烯俠"了。
這時科研工作者的腦海里盤旋著一個疑問:石墨烯對蚊子的防御是物理防御嗎?類似于一層雖然很薄但是很堅硬的?
石墨烯是如何讓蚊子變成嗅覺“瞎子"的?
在接近人類一至兩米后,蚊子主要是根據人類的汗臭選擇吸血目標的。那么石墨烯防蚊衣到底具不具備“拒蚊于千里之外"的功能呢?
為了驗證自己的猜想,研究人員以及志愿者為此做出了大膽的嘗試和肉體上的犧牲,并把文章發布在了PNAS上。
布朗大學的研究人員招募了一批參與試驗的志愿者。并在實驗室中培養了一批不攜帶病菌的蚊子。為了科學,這些志愿者要被蚊子咬幾口。他們的手臂被放在一個充滿蚊子的籠子里,只有一小塊皮膚可供蚊子叮咬。
為了科學與嚴謹,他們在一個小箱子里放上一百只熱愛叮咬人類且健壯的蚊子,然后在箱子底部開一個4~6平方厘米的小口,把皮膚放在下面。
蚊子可以飛多高?科學家在兩百多米的高空捉到蚊子
在大家的印象里,蚊子這種只有幾毫米的昆蟲既飛不高,也飛不遠,只能在地面飛行。畢竟身材在那,而且只有一對兩三毫米長的翅膀和一對退化了的平衡桿。






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