自然科普:蚊子產(chǎn)卵之前,為什么要嘗“水的味道”?
來源:趣科普
發(fā)布時(shí)間:2022-07-21
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說起蚊子,應(yīng)該大多數(shù)人都被其叮咬過,莫得辦法,也是為了孩子,雌性蚊子為了獲得卵發(fā)育所需的營養(yǎng),只能通過吸食其他生物的血液。

其實(shí)少一點(diǎn)血也沒啥,畢竟無償獻(xiàn)血的量可以夠不少蚊子吃一頓好的了,但是被叮咬了之后傷口處會(huì)變得很癢,這是蚊子分泌的唾液中含有抗凝血和麻醉成分。

不僅會(huì)癢癢,更可怕的是蚊子可能會(huì)攜帶蚊媒病原體。比如埃及伊蚊就會(huì)傳播黃熱病,寨卡病毒和登革熱等病原體。

所以如何消滅蚊子一直是許多生物學(xué)家亟待解決的問題。

一聽說要消滅蚊子,大家紛紛從床底下拿出了滅蚊片、電蚊拍...

等會(huì)兒,不是這樣的啊!這些不過是小打小鬧,正確的滅蚊方式應(yīng)該是從源頭上扼殺它們,也就是讓蚊子的幼蟲“胎死卵中”。

我們知道,許多昆蟲都喜歡將卵產(chǎn)在水中,蚊子當(dāng)然也不例外,但是它們產(chǎn)卵對水質(zhì)也是有要求的,一般會(huì)選擇在鹽度比較低的淡水中產(chǎn)卵。

可就是有幾只傻乎乎的蚊子,不知道是不是覺得自己還年輕,不想要孩子,于是它們將卵產(chǎn)在了鹽分較高的咸水中,毫無意外,這些卵都死在了咸水中。

肯定有人會(huì)疑惑為什么蚊子將卵產(chǎn)在咸水中會(huì)死亡?它們又是怎么分辨淡水和咸水的呢?

蚊卵在咸水中為何會(huì)死亡很簡單,因?yàn)槠渲械柠}分濃度太高,會(huì)破壞卵的生理結(jié)構(gòu)。

而淡水和咸水的區(qū)分,為了弄清楚這個(gè)問題,美國洛克菲勒大學(xué)和卡夫利神經(jīng)系統(tǒng)研究所研究人員利用遺傳學(xué)和影像學(xué)方法進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

我們回到蚊子產(chǎn)卵前,首先蚊子會(huì)確定產(chǎn)卵位置,這時(shí)候蚊子會(huì)將腿部伸入水中來“品嘗”水的味道,從而激活蚊子的感覺神經(jīng)元。

伊蚊用腳“嘗”水的味道

通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在蚊子腿部和口部的特定神經(jīng)元中,有一種稱為ppk301的基因。

這個(gè)基因可以感知水的存在并幫助蚊子正確的分辨水中鹽分濃度,當(dāng)蚊子腿部接觸到水源時(shí),ppk301基因會(huì)激活神經(jīng)元,產(chǎn)生一個(gè)“產(chǎn)卵許可”的信號。

伊蚊確定淡水后進(jìn)行產(chǎn)卵

如果水中含有高濃度的鹽分,ppk301基因也會(huì)激活神經(jīng)元發(fā)出一個(gè)信號,但是這個(gè)信號會(huì)阻止“產(chǎn)卵信號”,也就是告訴蚊子“別生!水太咸了!”

這兩個(gè)信號使蚊子在探測水源的同時(shí)也防止將蚊卵產(chǎn)在對后代具有致命性的高鹽分水源中。

研究人員通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),使ppk301基因產(chǎn)生突變,結(jié)果發(fā)現(xiàn),存在變異ppk301基因的蚊子即使幸運(yùn)地來到了水邊也無法正確的選擇在淡水中產(chǎn)卵。

生物對水源和鹽分的感應(yīng)都至關(guān)重要,因?yàn)樗猩锒急仨氄{(diào)節(jié)體液和體內(nèi)的離子平衡,來讓生理系統(tǒng)正常運(yùn)行。

像蚊子這種非常小的陸生昆蟲,表面積和體積都很小,這意味著它們易于干燥,也就必須尋找水源以求生存。

研究人員稱,可根據(jù)蚊子這一“基因控制產(chǎn)卵位置”制作出干擾ppk301離子通道的藥劑,就可以從源頭上減少蚊子的出生率,做到少生少生再少生!



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