南方夏天待过的朋友,多半都被花蚊子搞疯过。这种黑白花纹的蚊子,白天咬人不说,飞起来悄无声息,一口下去就是个肿硬包,痒好几天都消不下去。它还传登革热、寨卡这些传染病,一直是南方公共卫生的老大难问题。谁能想到,咱们国家对付它的大招,居然是专门养蚊子、放蚊子,还建了个国内最大的蚊子工厂。
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这套对付蚊子的法子叫以蚊治蚊,是中国科研团队磨了十几年才落地的生物防控技术。国内最早的蚊子量产试验基地,2012年就落在了广州黄埔区,厂房占地三千五百多平方米,第一次把实验室技术搬到了规模化生产场景里。
厂区按蚊子从卵到成虫的生长周期划分车间,蚊卵、幼虫、蛹、成虫各有各的饲养空间和标准流程,活像一条精密的生产流水线。巅峰时期的黄埔基地,每周可以繁育出五千万只白纹伊蚊,每月往野外投放的绝育公蚊能达到三千万只,是国内最早实现蚊子规模化量产的基地。
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早期黄埔基地偏向试验性质,产能和自动化程度都还有提升空间。技术成熟之后,真正的规模化生产基地落地在了东莞松山湖高新区的东莞中山大学研究院内。这也是目前官方确认的国内最大的昆虫不育技术规模化生产基地,由国家原子能机构与中山大学联手共建运营。
这座新基地的设计产能,是每周产出400万到500万只绝育雄蚊,2021年达到过产能峰值,和早期黄埔基地的生产线比,产能提升了大约200%。整个方法的核心逻辑其实一点都不复杂,本质就是给雄蚊子做绝育处理,让蚊子没法繁育出健康后代。
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自然界本来就存在一种叫沃尔巴克氏菌的共生菌,它寄生在很多昆虫体内,不会对昆虫本身造成致命影响,但会改变昆虫的生殖特性。一旦公蚊子感染了特定的沃尔巴克氏菌株,再和野外的母蚊子交配,产下的虫卵会因为胞质不融合没法正常孵化,相当于从根源上断了蚊子的后代。
工厂里的整条生产线,都是围绕这个原理搭建的。先要在高倍显微镜下,给密密麻麻的蚊卵逐一注射沃尔巴克氏菌。这个步骤特别考验精细度,必须准确注射到蚊卵的特定位置,才能保证细菌成功定植,孵化出的蚊子才能终身带菌。
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注射后的蚊卵会被送到孵化车间,在恒定的温度和湿度下孵化成幼虫。幼虫阶段的蚊子生活在水里,车间会准备专门的饲养盘,按精准配比投放饲料,控制好饲养密度和水温,让幼虫顺利蜕皮长成蛹。
等到了蛹期,就是整条生产线最关键的筛选环节,工厂只需要公蚊子,母蚊子绝对不能流放到野外。会用上专业的分选设备,还有X光设备辅助,利用雌雄蚊子蛹的体型大小、形态差异,把公蛹精准分离出来,分选准确率能达到非常高的水平。
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工厂要维持稳定的蚊卵供应,必须给留存的母蚊提供血源,毕竟雌蚊只有吸血才能让卵巢发育顺利产卵。比起用人血,消毒后的羊血更安全,也更适合标准化量产。通过专门的恒温喂食装置,雌蚊就能像在野外吸血一样取食,进而持续产卵供整条生产线使用。
大家完全不用怕放出去的公蚊子会叮人,这些筛选出来准备投放的公蚊子,本身就不吸血。它们的口器已经退化,根本扎不破人的皮肤,在野外只靠吸食植物汁液、糖水就能存活。它们唯一的使命,就是飞到野外找母蚊子交配,让母蚊子产下没法孵化的卵,从根源上压制蚊子的种群数量。
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从2015年广州黄埔区开始大规模投放绝育蚊子算起,这项技术的实际效果已经经过了十多年的野外验证。最早的试验区域,仅仅用了两年时间,区域内的野生蚊子种群数量就暴跌了大约90%,这样的控制效果,是传统喷药灭蚊很难长期维持的。
更直观的变化体现在疾病数据上。2014年的时候,广州全年的登革热感染病例有3.8万例,是近些年的一个发病高峰。而到了2024年,这个数字已经降到了4000多例,下降幅度非常明显。
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这里当然有环境整治、宣传防控等综合措施的作用,但绝育蚊子的规模化投放,对压制传播媒介种群起到的核心作用,是不容忽视的。和传统的化学灭蚊比起来,这种生物防控的优势真的很明显。
传统喷洒杀虫剂,一开始见效快,用不了多久蚊子就会产生抗药性,药效越来越差,只能不断加大药量或者换用新药。而且杀虫剂没有针对性,会污染土壤和水体,还会误伤蜻蜓、青蛙这些蚊子的天敌,甚至可能对人体健康造成潜在影响。
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往往是药喷了不少,蚊子没杀光,天敌先少了,过段时间蚊子反而反弹得更厉害。沃尔巴克氏菌技术的思路完全不一样,它是利用蚊子自身的繁衍规律来灭蚊,针对性很强,只针对目标蚊种发挥作用,不会伤害其他昆虫,也不会造成化学残留。
从目前十多年的监测数据来看,投放区域的生态系统没有受到负面影响,这种技术的环境安全性是有充分验证的。生物灭蚊也不只有这一条技术路线,还有基因编辑灭蚊法,通过基因编辑改造公蚊子的基因,让后代几乎都只携带Y染色体,生下来基本都是不吸血的公蚊子。
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美国佛罗里达群岛已经在应用这项技术,每年投放两千万只基因改造公蚊,用来防控各类虫媒传染病。不过两种技术路线各有侧重,适用的场景也不一样。
沃尔巴克氏菌是自然界本来就存在的细菌,不是人工改造出来的新物种,技术路径更温和,安全性验证也更充分。对于我们国家人口密集的南方城市来说,这种技术显然更适合大范围推广。
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未来随着技术不断成熟,我们还能看到更多这种生物防控技术,用自然的力量解决自然的问题,给公共卫生安全带来更多扎实的保障。不得不说,靠蚊子灭蚊子这招,真的比想象中聪明太多。
参考资料:中国青年报 以蚊攻蚊
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