网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

未来会是“无蚊”的世界吗?

0
分享至

今年夏天,从广东佛山开始出现的一种传染疾病传播越来越猛烈,截至2025年8月2日已经出现7000多例病例,这场疾病的罪魁祸首,是由蚊子传播的基孔肯雅热。

其实蚊子带来的疾病还远不止于此,疟疾、登革热等等,每一次蚊子们带来的都是最致命,最可怕的疾病,根据世界卫生组织的统计,每年约有 72.5 万人死于由蚊虫叮咬引起或传染的疾病。对于如此嚣张的蚊子,我们有什么好方法吗?

其实,最近十几二十年间,我们已经实践了好几种策略,很有可能,未来会是一个没有蚊子的世界

让蚊子得“厌食症”

其实叮咬我们的蚊子,都是母蚊子,母蚊子会在繁殖期前,通过吸食血液获取充分的营养物质,目的自然就是为了获取足够的能量来繁衍后代。

有研究者就发现了一个关于母蚊子的盲点:他们发现这些蚊子有点像大胃王,一顿饭的“血量”相当于女生吃上275个汉堡一样。但是这一顿下去母蚊子就好几天不吃饭了,直到排卵之后,才会有吃东西的欲望。

作者甚至在蚊子摘要做了个小视频给大家科普了一下(图源:Duvall L B, et al.)

那蚊子是不是和人一样,吃饱了之后会有一种“饱腹感”?这些科学家就开始找这方面的相关基因,最终发现一个叫神经肽Y(neuropeptide Y,简称NPY)的基因似乎可以发挥这个作用:让生物产生饱腹感。

他们尝试把这个基因剪掉,让它失去了功能,结果却发现蚊子竟然吃得越来越多——所以,他们的目标应该正好相反:我们需要增加这个基因的表达,才能让蚊子有厌食的感觉。结合分析它的生物化学过程,科学家找到了好几个相关的激活因子,用来激活这个基因大量地表达。果不其然,蚊子开始变得对血液失去了兴趣,不再吸血了。

只不过这个方法要求全部蚊子都带有这样的实验室编辑过的基因,这就很难保证每只蚊子都会得厌食症,所以大部分科学家想到的策略是——怎么才能让蚊子“断子绝孙”?

细菌感染公蚊子“不育”

生物学课堂上你可能学过,一定的辐射能发生基因突变。那么最直接的,辐射照射公蚊子,是不是可以让它无法生育了呢?但是,不育的公蚊子“战斗力”下降了,也不受母蚊子的青睐了,长此以往,效果可能就是事倍功半了。

于是科学家通过实际观察,发现答案其实就藏在自然界本身。科学家找到一类细菌,叫做沃尔巴克氏体(Wolbachia),这类细菌的原理是感染了的公蚊子,如果和野生的母蚊子交配,产生的后代因为细菌的作用,会发生“胞质不融合”的现象,导致虫卵死亡。

如果雄性感染细菌,后代全部死亡,病菌也无法传播出去(左图);如果雌性感染,则同种病菌迅速扩散,逐渐也失去了效用(右图)(图源:Armbruster P A.)

但也有些问题:实际操作中,这类细菌只能感染公蚊子。因为,如果是母蚊子被感染了,即使是和感染了的公蚊子交配,细菌也不能发挥作用。经过数代的繁衍,这种细菌就会遍布整个蚊子群体,细菌也就彻底失效了(如下图右图)。因此如果要释放细菌,就要专门挑出公蚊子来感染,这无疑是个巨大的工程量。

看似潜力巨大的方法,可就是效果不好,那就需要适合的改进:科学家一方面是转入三种细菌,三重保险,总有一种细菌能让公蚊子不育;另一方面,针对母蚊子,则采用比较低量的辐射,让母蚊子不育,那么母蚊子即使飞出去也不影响细菌传播了,也就省略了挑选蚊子的难题。双管齐下,确保能将携带病菌的蚊子们赶尽杀绝。

这项来自中山大学实验室的计划,也为此建设了专门的“蚊子工厂”,在一周内可以产生出500万只装好了细菌的蚊子,并且将他们投放到了广东各地的试点区域。实验结果也非常喜人:蚊子产卵量降低了94%,而蚊子咬人的比率也降低了96.6%。针对当地居民调查的结果,当地也从非常怀疑的13%支持率,上升到现在54%的支持率。

如何让母蚊子“不孕”?

类似的,能让公蚊子“不育”,那自然也有想让母蚊子“不孕”的科学策略。简单来讲,就是针对一个雌性生育重要的基因(doublesex基因),利用基因编辑破坏掉之后,公蚊子基本什么事没有,但是母蚊子就不孕不育了。

这个过程,就好像电脑被黑客用病毒攻击,只是简单改了几个代码,电脑就整个瘫痪中毒了。基因之间的调控更为复杂,一个基因的失活,可能导致整个调控网络发生巨大改变。

一个还算蛮简单的示意图(图源:Flores H A, O’Neill S L.)

但是,难道每只蚊子都要一只一只地去编辑基因吗?又为什么只挑选对母蚊子有影响而对雄性没有影响的基因呢?这其实就是一个基因如何传播的过程了,同样好比电脑病毒要感染电脑,它可能需要有一个“潜伏期”不被人发现,并且广泛传播,等到被发现时,已经为时已晚。

被基因编辑的公蚊子,在和母蚊子交配时,产生的后代就可能会带上这个“病毒”,但是这时还没有发挥作用,但是已经传播开了。再下一代的时候,“病毒”开始发挥作用,母蚊子开始出现不孕不育,但是公蚊子还是带着“病毒”,并且还在毫不知情地继续传播着

如果你还记得高中生物的遗传图,这个可能会更有助于理解这个过程:黑色是野生蚊子,灰色是敲除基因蚊子;上图是我们熟知的孟德尔遗传方式,而下图是雄性不受影响的遗传方式(图源:James S, et al.)

根据研究报道,放出经过7-11代,一大群蚊子就会因此灭亡了。

基因编辑蚊子会是最终方案吗?

实际上,像这样的转基因蚊子,目前全世界范围内已经投放了数十亿,范围涵盖了世界各地,而且也都颇具成效。比如2016年5月,在开曼群岛西湾社区投放转基因蚊后,相比其他类似地区,埃及伊蚊的数量下降了约88%;2011年开始向巴西东部巴伊亚州的雅科比纳市累计投放了5000万只转基因蚊子后,当地野生蚊子数量下降了80~95%。

2016年1月27日在巴西Fiocruz研究所显微镜下拍摄的埃及伊蚊(图源:VOA)

但是这个方法也不是能百分百杀蚊子,完全无害的。生命充满太多的不确定性和未知,在什么情况或什么样的标准下,人类可以在自然环境中使用基因编辑等生命科学技术,是必须要慎重考虑的难题。

一方面是埃及伊蚊等蚊虫携带的大量病原体,对人类造成严重的伤害,几乎影响全球半数以上人群;而另一面因为转基因的特殊性质,人们会担心转基因蚊对人体的伤害、对其他动物的影响、以及对整个生态系统可能带来的变化。

所以每次实验的实行,背后其实都包含了大量的考虑,比如为了避免转基因蚊子影响人类,投放的都是不咬人的公蚊子;不同测试确保转基因蚊子不会对它的捕食者产生影响;多次实验确保转基因蚊子不会引发自然灾害……

未来的“无蚊”世界肯定可以实现,只不过这条道路我们仍在摸索前行,道阻且长。

作者:奶树

来源:biokiwi

编辑:紫竹小筑

转载内容仅代表作者观点

不代表中科院物理所立场

如需转载请联系原公众号

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
伊朗放出致命证据,果然美军说谎了!

伊朗放出致命证据,果然美军说谎了!

深度报
2026-04-13 22:31:48
解放军用中文、日文和英文通告全球,绝不让侵略者踏上中国领土

解放军用中文、日文和英文通告全球,绝不让侵略者踏上中国领土

阿硢是吃瓜群众
2026-04-15 11:41:57
四川内江发生4.1级地震,连续5天发生15起地震,专家解读

四川内江发生4.1级地震,连续5天发生15起地震,专家解读

大风新闻
2026-04-15 11:47:05
家里若是有这7种“老物件”,好好保存,越放越值钱,能当传家宝

家里若是有这7种“老物件”,好好保存,越放越值钱,能当传家宝

Home范
2026-04-11 10:16:28
甘油三酯降45%!中山大学临床实证:改良禁食法,7天即可改善代谢

甘油三酯降45%!中山大学临床实证:改良禁食法,7天即可改善代谢

思思夜话
2026-04-15 13:16:25
封锁霍尔木兹,特朗普的“胆小鬼游戏”能玩多久 | 京酿馆

封锁霍尔木兹,特朗普的“胆小鬼游戏”能玩多久 | 京酿馆

新京报评论
2026-04-14 14:59:35
新娘确实漂亮,但我更喜欢戴眼镜那个。

新娘确实漂亮,但我更喜欢戴眼镜那个。

动物奇奇怪怪
2026-04-12 12:44:36
美以玩阴的!伊朗向中国提了一个请求,世界关注:中国敢不敢答应

美以玩阴的!伊朗向中国提了一个请求,世界关注:中国敢不敢答应

福建睿平
2026-04-15 11:40:45
乒乓球界有个最难破的纪录,就连张怡宁都没能实现!

乒乓球界有个最难破的纪录,就连张怡宁都没能实现!

小光侃娱乐
2026-04-13 06:50:05
“老师最烦这种现眼包家长”,宝妈穿紧身裙参加运动会,被嘲

“老师最烦这种现眼包家长”,宝妈穿紧身裙参加运动会,被嘲

番外行
2026-04-15 10:03:50
历史性一刻!中阿一口气签24项协议,非石油贸易首破1000亿美元!

历史性一刻!中阿一口气签24项协议,非石油贸易首破1000亿美元!

云舟史策
2026-04-15 07:39:12
活塞60胜或藏隐患,骑士算计精准欲借其冲总决赛之巅

活塞60胜或藏隐患,骑士算计精准欲借其冲总决赛之巅

阿晞体育
2026-04-15 12:55:50
横山勇致命误判,低估陈诚援军,最终10万日军栽在74军手里

横山勇致命误判,低估陈诚援军,最终10万日军栽在74军手里

浩渺青史
2026-04-12 16:48:00
上海至重庆一航班发生“重着陆”,民航西南局已介入调查,乘客:飞机重重落地后弹起,两秒钟后再次落地,有失重感和剧烈撞击声

上海至重庆一航班发生“重着陆”,民航西南局已介入调查,乘客:飞机重重落地后弹起,两秒钟后再次落地,有失重感和剧烈撞击声

极目新闻
2026-04-14 18:20:52
池子消失的这几年:没有人再提起他,也没有人再需要他

池子消失的这几年:没有人再提起他,也没有人再需要他

伊莎贝拉小星球
2026-04-15 10:40:38
汉缆股份直线涨停

汉缆股份直线涨停

每日经济新闻
2026-04-15 09:55:13
被压着打,还怎么打?真主党这场战争坑惨了黎巴嫩

被压着打,还怎么打?真主党这场战争坑惨了黎巴嫩

民间胡扯老哥
2026-04-14 03:43:38
加拿大等10国联合声明:“以最强烈措辞”谴责造成联合国维和人员死亡等行为

加拿大等10国联合声明:“以最强烈措辞”谴责造成联合国维和人员死亡等行为

环球网资讯
2026-04-15 11:46:54
影子调查|21万元注射干细胞,是谁把临床试验做成了生意?

影子调查|21万元注射干细胞,是谁把临床试验做成了生意?

澎湃新闻
2026-04-14 19:38:29
退休新规:1980年后生的人面临双重压力。

退休新规:1980年后生的人面临双重压力。

岁月有情1314
2026-04-08 08:02:19
2026-04-15 13:52:49
中科院物理所 incentive-icons
中科院物理所
爱上物理,改变世界。
10065文章数 136524关注度
往期回顾 全部

科技要闻

手机无死角上网?亚马逊砸百亿硬刚马斯克

头条要闻

上万美军封锁下 多艘货船成功通过霍尔木兹海峡

头条要闻

上万美军封锁下 多艘货船成功通过霍尔木兹海峡

体育要闻

三球准绝杀戴大金链:轰30+10自我救赎

娱乐要闻

曾志伟办73岁生日派对,逾百艺人到场

财经要闻

业绩失速的Lululemon:"健康"人设崩塌?

汽车要闻

海豹08内饰首秀 大满配“海王”旗舰

态度原创

教育
手机
亲子
数码
军事航空

教育要闻

413、403、375分!文华学院这3个女孩同时上岸武汉体育学院!

手机要闻

为什么你玩游戏觉得不舒服 李杰:手机细节毁了体验

亲子要闻

40岁了卵巢早衰还能生育吗?试管dhea哪个比较好?

数码要闻

EPOMAKER LUMA100矮轴“铝坨坨”三模机械键盘发售,699元

军事要闻

万斯:对当前美伊局势进展“感到乐观”

无障碍浏览 进入关怀版