36kr 2024年08月01日
蚊子闻到二氧化碳才能看到我?从今天开始练习憋气
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文章探讨了蚊子寻找人类的方式,包括对二氧化碳、体温、汗液的感知,以及对颜色的偏好,还提到了一些防蚊建议。

🦟蚊子寻找人类需三个要素:呼出的二氧化碳、体温和排出的汗液。蚊子能在10米远察觉到人体释放的二氧化碳,再借助热量和汗液中的乳酸进一步定位。

🎨2022年研究发现,在能闻到二氧化碳的基础上,红色和橙色对蚊子有极强吸引力。蚊子的嗅觉感受器分布在触角、下颚须、喙,其嗅觉感受神经元可检测各种气味分子。

🔬华盛顿大学的实验表明,在没有气味刺激时,蚊子基本忽略所有颜色圆点;喷入二氧化碳后,蚊子会飞向红色、橙色、青色或黑色圆点。且科研团队用风洞系统模拟真实环境,记录蚊子飞行轨迹。

🧪科学家以埃及伊蚊为例开展试验,还研究了二氧化碳对斯氏按蚊和致倦库蚊颜色喜好的影响。不想被咬可穿浅色衣服,少穿红黑或对比色衣服,科研人员希望研究发现用于捕蚊器设计。

到底为什么有些人特别招蚊子,简直能列入千古之谜。有人说O型血更吸引蚊子,但这其实并没有科学依据;还有人说蚊子爱喝甜的血,所以糖尿病人更容易被叮,这也完全站不住脚,首先,糖尿病人的血并不是甜的,其次,蚊子并没有办法隔着皮肤闻到一个人血的味道。

对于蚊子这类通过叮咬获取食物的昆虫来说,视觉是一种非常重要的感官。除此以外,蚊子发现我们需要三个要素:我们呼出的二氧化碳、我们的体温,和排出的汗液

蚊子可以在大概10米远的地方察觉到人体释放的二氧化碳,先“闻味儿”而来,循着二氧化碳的浓度逐渐接近我们;然后再借助我们身体释放的热量和一些挥发性化学物质(比如汗液中的乳酸)进一步定位

蚊子真的可以“未见其人,先闻其味”。丨GIFER

在这个过程中,蚊子的视觉发挥了重要作用。2022年的一项研究发现,红色和橙色对蚊子有极强的吸引力,不过,这要建立在它们能闻到二氧化碳的基础上。

跟我们用鼻子闻到气味不同,蚊子的嗅觉感受器分布在身体的不同位置:触角、下颚须、喙

蚊子的嗅觉系统俯视图。蚊子的嗅觉感受神经元(OSN)可以检测包括二氧化碳在内的各种气味分子。当OSN接收到气味信息,就会传递给蚊子脑中的触角神经叶,那里有负责处理嗅觉信息的肾小球。丨参考资料[1]

华盛顿大学的科学家做了一个实验。他们把蚊子放到测试盒中,还在测试盒内部放了不同颜色的小圆点

在实验中,研究人员发现在没有任何气味刺激的情况下,蚊子基本会忽略所有的小圆点,不管是什么颜色。但是把二氧化碳喷到盒子里面后,蚊子会继续无视绿色、蓝色或紫色的圆点,不过会飞向红色、橙色、青色或黑色的圆点

做实验用的测试盒示意图。为了模拟更真实的环境,科研团队制作了一个2米长的风洞系统,可以精确控制风速、气味和视觉刺激。风洞侧面安装了16个摄像头,实时记录蚊子的飞行轨迹。丨参考资料[2]

我们每次呼吸都会排出二氧化碳,这种气体对人类来说是无色无味的,蚊子闻到的可能无比美味。过去的研究发现,闻到二氧化碳后,雌蚊子明显变得活跃了。

而彩色圆点实验表明,蚊子在闻到二氧化碳后,会更喜欢光谱中某些特定波长的光

与白色(对照组)相比,蚊子对不同颜色的喜好程度。丨参考资料[2]

在大多数人的眼里,不同波长的光会显示不同的颜色,比如波长650纳米左右的是红色,波长450纳米左右的是蓝色。

研究人员不确定在蚊子的眼里,世界的颜色是否跟我们看到的一样。不过蚊子闻到二氧化碳后,确实会更喜欢波长较长的光(红色、橙色和黑色)。科学家推测蚊子对橙色和红色的偏爱与人类肤色有关,因为不管什么人种,皮肤都会发出类似波长的光。

科研团队再次用人类肤色卡进行试验,发现在喷入二氧化碳后,蚊子才会飞过来。如果用过滤器去除长波信号,或者研究人员戴上绿色手套,那么即使有二氧化碳的存在,蚊子也不会飞向目标物。

蚊子对不同处理组的偏好程度。丨参考资料[2]

科研人员以埃及伊蚊 (Aedes aegypti)为例,开展了这一系列试验。接下来又研究了二氧化碳会不会影响斯氏按蚊 (Anopheles stephensi)和致倦库蚊 (Culex quinquefasciatus)对不同颜色的喜好。

在没有二氧化碳注入时,它们同样对不同的颜色没有明显的偏好;注入二氧化碳后,斯氏按蚊表现出对黑色和红色物体的喜好,跟埃及伊蚊很类似。不过致倦库蚊不仅喜欢红色,还对蓝色表现出了极大兴趣。

图为一种库蚊,致倦库蚊在我国分布很广。丨wiki

如果不想被咬,可以试试穿浅色的衣服,少穿红色或黑色的衣服。尤其要小心红黑格的衣服,因为之前还有研究发现,相比纯色,蚊子更容易被对比色吸引。科学家认为,这是蚊子区分食物和背景的一种方法。

科研人员希望自己的发现能被用于捕蚊器之类的产品设计中,因为很多捕蚊器的主体颜色是白色,然而蚊子明显对白色不是很感兴趣。

目前,的确没什么方法能“堵住蚊子的鼻子”,我们也没法消除自己身上对蚊子那该死的吸引力。

请问你能放过我吗丨图源网络

参考资料:

[ 1] htt ps://kids.frontiersin.org/articles/10.3389/frym.2022.760594

[2]https://www.nature.com/articles/s41467-022-28195-x

[3]https://www.washington.edu/news/2022/02/04/mosquitoes-red/

[4]https://www.scientificamerican.com/article/mosquitoes-see-red-literally-when-they-smell-human-breath/

[5]https://theconversation.com/mosquitoes-might-be-attracted-to-certain-colours-new-research-176423

[6]https://wjw.hubei.gov.cn/bmdt/jkhb/jkkp/201910/t20191030_153048.shtml

[7]https://pansci.asia/archives/82058

[8]https://magazine.medlineplus.gov/article/how-mosquitoes-tell-the-difference-between-animal-and-human-hosts-and-why-it-matters

本文来自微信公众号“把科学带回家”(ID:steamforkids),作者:Ziv,审校:Cloud,36氪经授权发布。

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