您是否发现,在夏天,即使您喷上了驱蚊液,仍然会被叮咬?科学家们找到了原因:这些嗜血的害虫有嗅出人类体味的能力,而且不止一种。
据《每日邮报》报导,大多数动物用鼻子或触角中的“嗅觉感受器”来闻气味,每个嗅觉感受器都能探测到单一的、独特的气味粒子。它与“嗅觉神经元”相连,将特定气味的信息传递给大脑。
然而,美国纽约洛克菲勒大学的研究人员发现,蚊子触角中的神经元连接多种感受器。也就是说,它们的神经元,不止被人类产生的一种化学物质所触动。因此如果某种感受器探测不到,蚊子仍然可以追踪到我们。
这项研究成果的资深作者Leslie Vosshall教授说:“还需要更多的工作来对付蚊子,只对付它的一种感受器是不行的。将来研发任何驱蚊产品,都要考虑到我们对它们牢不可破的吸引力。”
首席作者、波士顿大学的Meg Younger教授说:“蚊子能够通过我们呼出的二氧化碳,和我们身体气味中的化学物质来追踪人类,这些化学物质包括1-辛烯-3-醇和胺类。”
Younger教授的团队,最初在雌性蚊子(埃及伊蚊)身上使用了CRISPR基因编辑技术,使其触角上的感受器探测不到人体气味。他们希望,这将完全阻止它们的嗅觉神经元对人类气味的反应。
然而,当他们监测蚊子接触人类气味时的神经元活动时,他们发现,蚊子仍然能探测到人体气味。
研究人员随后使用RNA测序,观察蚊子细胞层面上发生的变化。他们发现,被1-辛烯-3-醇刺激的神经元,也受到胺的刺激。因此,蚊子仍然能够通过还能起作用的感受器,来刺激嗅觉神经元,探测到人类气味中的混合化学物质。
Vosshall说:“严重依赖嗅觉的昆虫,可能都是这样探测气味的。”
这也可以解释,为甚么通过阻断特定气味的感受器,而起作用的蚊子驱蚊剂没有效果,因为蚊子其它类型的感受器,仍然能够触动神经元。
这不同于现有认识的所有动物的嗅觉方式。这表明,蚊子有了这种能力,可以万无一失地嗅出人类的血液。
发表在《细胞》期刊上的这个研究结果表明,对蚊子的人类气味探测器进行基因编辑,并不是防止蚊子传播疾病(如疟疾和黄热病)的最有效方法。
作者建议科研人员,应该专注于研制可以破除蚊子识别人体气味的,更有效的驱蚊剂。
未来也将更深入地研究,为甚么这些害虫的单个嗅觉神经元上,有多个感受器。
蚊子如何闻到人类的气味?
蚊子的触角上有嗅觉感受器,与神经元相连,将气味信息传递给大脑。每个感受器检测到一个特定的气味粒子,从而触发连接它的神经元。
大多数动物中,每个神经元都有探测相同气味粒子的感受器。然而,总部设在纽约的研究人员发现,蚊子的神经元有检测不同气味粒子的感受器。这意味著,失去一个或多个感受器,并不影响蚊子探测人类气味的能力。
为甚么蚊子偏爱咬某些人?
大约20%的人更容易被蚊子叮咬。
虽然科学家们还没有找到解决这个问题的方法,但他们确实知道,为甚么有些人更容易被蚊虫叮咬。
血型:某些血型更吸引蚊子。
O型血是最常见的血型,研究表明,O型血的人,被咬的次数往往是A型血的人的两倍;B型血的人被咬的次数在两者之间。
运动和新陈代谢:运动时出汗也会使人更容易被蚊子叮咬。剧烈运动会导致更高的体温和积聚乳酸,从而向蚊子发出美味的信号。
啤酒:一杯冰凉的啤酒使您出汗,您的身体会释放乙醇,这可能是蚊子喜欢叮咬喝啤酒的人的原因。
皮肤细菌:人的皮肤上一定数量的细菌能吸引蚊子,特别是细菌聚集的地方,如脚踝和脚。然而,皮肤上有不同类型的细菌,往往使蚊子失去兴趣。
身体气味:蚊子甚至会利用最微弱的人体气味,寻找潜在的受害者。
人们已经知道,雌性蚊子使用嘴周围的特定感测器,来探测人类和动物呼出的二氧化碳。但是几年前,加州大学河滨分校的研究人员发现,蚊子也使用这些感测器来探测身体气味,特别是脚的气味。
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