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蚊子趣談

2014-03-13 09:13:16我愛雨果
科學之友 2014年15期

文|我愛雨果

蚊子趣談

文|我愛雨果

又到了蚊子肆虐的季節。說到蚊子,沒有人不恨得牙癢癢,無論晚上睡得多沉多香,它都能一個包把你癢醒。為了殺死蚊子,人們也沒少虐待自己,刺鼻的蚊香大都自己吸了進去;半夢半醒中,聽到耳旁的嗡嗡聲也會毫不猶豫抽自己一個大嘴巴子。

關于蚊子如何咬人,民間流傳著多種說法,比如只有雌性蚊子才吸血、蚊子會挑人、會格外偏愛某種血型等,這里面有的確實符合蚊子的習性,有的則純屬臆想。對于蚊子來說,它們如何挑選合適的對象和部分下口?人們又該如何對付這些討厭的家伙呢?

蚊子的成功絕非偶然,經過百萬年的進化,雌蚊子具有了吸食人類和其他動物血液的能力,這是因為雌蚊需要攝取蛋白質以獲得足夠的營養來產卵,而雄蚊吸食的花蜜、果汁等無法提供足量的蛋白質。可是鑒于昆蟲類并不具有良好的視力,要想施展這個能力,蚊子還需要通過3種方式來找到并定位人體。

科學研究發現,蚊子的觸須上有著豐富和靈敏的神經細胞,可以感知空氣中的物質分子。人呼出的氣體中的二氧化碳含量為4%,比正常空氣中的二氧化碳濃度高出100倍,距離人的嘴巴或鼻子越近,二氧化碳的濃度就越高,越遠就越被周圍空氣所稀釋。于是,蚊子就依靠感知這樣一個在人體周圍形成的二氧化碳濃度變化圈來完成對人體的定位。

確定人體大致方位后,它們會啟用第二套“定位”系統:感知乳酸濃度。人的皮膚在排汗時會同時排出體內的乳酸,蚊子的觸須中含有對乳酸濃度變化敏感的神經細胞。之所以它們格外青睞人的腳趾或者手指,是因為這里散發的乳酸濃度相對更高。

可是,即使我們洗了澡,減少了乳酸的散發,也難逃蚊子的吸血口器。這是因為除了二氧化碳和乳酸以外,蚊子還對溫度和氣流非常敏感。當人體溫度高于環境溫度時,會使人體周圍的空氣溫度升高,形成上升的氣流。循著氣流,蚊子很容易就能找到人體的方位。蚊子對氣流擾動敏感最顯著的例子就是,它們通常并不襲擊人的嘴巴和鼻子。而且當你看到空中或者趴在某處的蚊子時,拍向它的動作稍慢,掌風就會給蚊子預警使其逃竄。

通常人們都說被蚊子咬了個包,這個說法并不準確。蚊子使用類似注射針頭構造的口器刺進人類的皮膚吸取血液,同時會從口器分泌出含有蟻酸、蛋白質和抗凝血劑等物質的唾液。其中,酸性物質是用來溶解皮膚表層的角質層,抗凝血劑可以避免吸食過程中的血液凝固。當人體被蚊子叮咬時,人體的免疫系統為了對抗蚊子唾液中的外來物,也會釋放出一種叫作組胺的物質,造成皮膚發癢和紅腫,這實際上是人體對蚊子叮咬的一種過敏反應。

在所有抵御蚊子叮咬的措施中,有兩個很有效的辦法:一種是使用DEET(避蚊胺),避蚊胺的作用是混淆蚊子觸角的觸覺神經細胞,讓其分辨不出二氧化碳和乳酸。涂抹一次可在4~5 h內抵御蚊子的侵擾;還有一個主動出擊的辦法是使用電蚊拍,它的原理是在不同的金屬網格上施加高壓電場,當那長的四仰八叉的蚊子碰到網格后,身體就變成了導體,瞬間被強大的高壓電場擊穿,并伴隨爆裂聲和火花。我想,恐怕誰都無法抗拒以這種方式懲罰這惱人小東西的快感。

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