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新冠病毒诊断有新思路,小小蜜蜂要立大功,原来蜜蜂是嗅觉之王?

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  文/明石小艾

  荷兰初创公司InsectSense和荷兰瓦赫宁根大学生物兽医研究公司推出了一个貌似异想天开的创业项目:

  那就是培养蜜蜂来诊断新冠患者!

  这是怎么回事呢?首先让我们重新开始认识一下小蜜蜂。


  蜜蜂也有灵敏的嗅觉

  要说到嗅觉灵敏的动物,大家都想到了什么?相信很多朋友都会说狗。警犬的确是一种嗅觉灵敏的动物。但实际上,蜜蜂也有着不逊于警犬的灵敏嗅觉!

  我们都知道,蜜蜂给我们人类提供了很多帮助,比如给我们提供甜甜的蜂蜜。

  但其实提供蜂蜜,只是蜜蜂给人类提供的帮助中微不足道的一小部分。蜜蜂同时还是最重要的授粉媒介物种,它们对全世界农作物的产量有直接影响,根据粮食农组织的数据,世界上90%的野生开花植物需要动物授粉才能产生种子,蜜蜂这样的授粉者关系到全球35%的作物生产,同时蜜蜂也正在改善全球20亿小农粮食生产。这对人类来说,蜜蜂可谓劳苦功高。


  不过这些和蜜蜂的嗅觉有什么关系呢?原来蜜蜂为了采蜜和授粉,进化出了非常灵敏的嗅觉,甚至可以闻到几公里以外的一朵花的花香。在某些环境下,人类利用蜜蜂的嗅觉甚至比猪、狗、老鼠的嗅觉还容易操作。所以训练蜜蜂,利用蜜蜂的嗅觉为我们提供帮助的是可行的。

  那为什么新冠病毒能够被嗅出来呢?

  新冠病毒和其他疾病一样,感染后会引起身体的代谢变化,从而产生不同的气味。尽管这种气味对人类来说十分微小,无法察觉。但放在蜜蜂面前,这个差异却是相当明显了。


  因此,InsectSense和荷兰瓦赫宁根大学生物兽医研究公司在知道这两点知识后迅速就想到了一个点子,能否把这两者结合起来,利用蜜蜂灵敏的嗅觉来识别新冠病毒呢?

  很快他们就立了项,还获得了瓦赫宁根大学昆虫学实验室和图卢兹(法国)保罗·萨巴捷大学的科学家为他们的创业提供的科学建议。

  实验的过程说起来却实比较简单,说白了就是我们都学过的巴甫洛夫条件反射法。在实验中,实验人员会给小蜜蜂们接触到受感染样本的气味,然后就会给它们糖水作为奖励。


  将这个动作重复几次后,蜜蜂们就将糖水奖励与气味刺激之间联系起来。随着实验的多次重复,很快就有足够多的蜜蜂在闻到感染样本的气味后就会伸出它们的舌头来索取糖水奖励(怎么听上去还有些可爱?)。最后受过训练的蜜蜂甚至可以在短短几秒钟内就能检测到被感染的样本。

  这项研究在瓦赫宁根大学生物兽医研究所的生物安全实验室中进行,总计对超过150只蜜蜂进行了不同的训练,最终确定好了最佳的训练方案。在第一次实验中使用的样本是从健康和感染的水貂身上收集的。在后来采集自人类样本的实验中,小蜜蜂们依旧发挥出了出色的表现。实验成功地完成了。


  接下来的问题又是什么?

  接下来的研究就是将实验结果的落地与推广了。首先在测试材料的取材上并没有什么问题,蜜蜂是全球性的昆虫,需要做测试完全可以就地取材捕捉训练后就可以进行测试,所以需要的只是一台可以训练蜜蜂的机器。

  而机智的InsectSense已经着手开发了一种可以同时自动训练多只蜜蜂的机器原型,并且还顺势研究了一种可以将训练好的蜜蜂用于诊断的生物传感器。这项名为“BeeSense”的技术对于众多低收入、基础设施差的国家来说将会带来非常大的帮助。


  小小的蜜蜂身上居然藏着如此强大的力量,重要的是只要掌握足够知识才能将隐藏的力量发挥出来。同时,挖掘出这种强大力量的同时,既造福了人类,又掌握了发家致富的方法。所以只要懂得知识多,处处是发家致富的机会。


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