蚊子可利用红外线定位人类成为最致命的捕食者

2024-09-08 11:51人类之最

长久以来，科学家们对蚊子如何精准找到人类宿主充满了好奇。传统上，人们普遍认为蚊子主要依赖二氧化碳、气味、视觉乃至我们皮肤的湿度和温度来锁定目标。然而，加州大学圣塔芭芭拉分校的研究团队却发现了另一个至关重要的线索——红外线辐射。

在实验中，研究人员巧妙地设置了两个环境相似的区域，均充满了模拟人类呼出的二氧化碳和气味。但其中一个区域额外增加了模拟皮肤温度的红外线辐射源。结果显示，当红外线辐射加入后，蚊子的寻找宿主活动显著增强，几乎翻了一番。这一发现不仅证明了红外线在蚊子捕食过程中的关键作用，还揭示了蚊子在复杂环境中整合多种感官信息的高超能力。

那么，蚊子是如何感知到这些红外线辐射的呢？研究团队进一步深入探究，发现蚊子触角末端的特殊结构在这一过程中起到了关键作用。这些触角上布满了能够感应温度变化的神经元，其中最为关键的是一种名为TRPA1的温度敏感蛋白。当红外线辐射照射到触角时，它会通过加热神经元周围的微小结构，进而激活TRPA1蛋白，从而触发蚊子的捕食反应。

此外，研究还揭示了另一种可能参与红外线探测的蛋白质——视网膜视蛋白。这些原本被认为仅与视觉相关的蛋白质，在蚊子体内却展现出了更为广泛的功能，包括参与温度感应。这一发现不仅拓展了我们对视网膜视蛋白家族的理解，也为理解蚊子如何适应复杂环境提供了新的视角。

蚊子虽小，但其传播疾病的能力却令人咋舌。据世界卫生组织统计，每年因蚊子传播的疾病（如疟疾、登革热等）而死亡的人数高达数十万，数亿人因此受到感染。因此，如何有效控制蚊虫数量，减少蚊媒疾病的传播，一直是全球公共卫生领域的重要课题。

加州大学圣塔芭芭拉分校的这一研究成果，为这一问题的解决提供了新的思路。通过利用红外线辐射这一新发现的线索，我们可以设计出更为高效的捕蚊器和其他蚊虫控制工具。例如，在捕蚊器中加入模拟皮肤温度的红外线辐射源，可以显著提高捕蚊效率；同时，我们也可以利用这一发现来指导个人防护措施，比如穿着能够阻挡红外线辐射的宽松衣物来减少蚊虫叮咬的风险。

随着对蚊子捕食行为理解的深入，我们有望开发出更加精准、高效的蚊虫控制策略。这些策略不仅可以减少蚊媒疾病的传播，还可以保护生态环境免受过度使用化学杀虫剂的影响。同时，这一研究成果也为其他昆虫乃至更广泛生物领域的研究提供了有益的借鉴和启示。