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蚊子挑血型吗?
薛纯   
得票 235 阅读 1876 评论 3

【摘要】生活中我们身边常常有人备受蚊子的“亲赖”,而蚊子到底喜欢叮咬哪种人一直是众说纷纭,其中有一个流传比较广泛的说法是蚊子会喜欢某种血型的人,那么这种说法到底是对是错?本文将会为大家做出科学、系统的解答。

炎炎夏日,对于许多人来说只要有空调、WIFI、冰西瓜,人生便“再无所求”了,然而有些人每年夏天都忍受着异样的煎熬,不是因为天气,而是蚊子。他们非常受蚊子的“喜爱”, 人送外号——移动蚊香,只要有他们在蚊子基本不会咬别人,许多受害者会禁不住大吼:为什么只叮我?!这时耳边经常会听到各种各样的说法,其中流传最为广泛的一种就是蚊子喜欢叮某某血型的人,那么这个说法有科学依据吗?

在想明白这个问题之前,我们先要知道蚊子依靠什么“装备”来侦察它的“捕猎对象”。这些“装备”在生物学上有一个专业名词叫做“感受器”。感受器是一类特殊的神经元,可以将外界信号转化为神经元中的电信号。感受器的种类繁多,分类也很复杂,我们只列举一些常见的例子,比如人类视网膜上的视细胞就是一种光感受器,可以将光信号(电磁波)转化为电信号,再将这些电信号传送到脑,经视觉中枢分析处理后我们就看到了五彩缤纷的世界;味蕾上的味细胞可以结合溶解于水中的小分子,将这种化学信号转化为电信号并传向大脑,如有些味细胞可以结合糖类分子,这样我们就能感受到了甜味。Image title

国内外有许多关于蚊子的感受器的研究,现在已经知道蚊子的感受器大多分布在触须上(图A红圈所示,图A*5),主要有以下三类:二氧化碳感受器、味觉感受器和热量感受器。其中最为人们熟知的是二氧化碳感受器,这类感受器异常敏感,能够探测到空气中微弱的二氧化碳浓度变化,当蚊子感受到空气中存在高浓度二氧化碳时,就会逆风飞行,因为采取这样的飞行方式可以让其找到二氧化碳的源头——潜在猎物;更令人叹服的是加州大学的一项研究成果,蚊子在感受到4%(体积百分含量)二氧化碳浓度时活动最为活跃,这一点充分体现了蚊子的生存适应性:动物呼出的气体中二氧化碳浓度约为4%,蚊子若追寻4%浓度的二氧化碳逆风飞行的话,意味着有更大的可能性找到“猎物”。第二类感受器是味觉感受器,与我们人类的味觉感受器原理类似,这类感受器可以侦测到乳酸、氨类、氨基酸和辛烯醇等小分子物质,而人类身体会挥发这些分子到空气中,蚊子可以利用这一点进一步确定“猎物”的位置;行销于市的防蚊用品避蚊胺、驱蚊酯的工作原理就是它们能够将蚊子的味觉感受器牢牢地“粘住”,使蚊子变成“瞎子”,所以这类驱蚊产品实际上不是驱赶蚊子,而是让人类在蚊子面前“隐身”。最后一类感受器是热量感受器,由于人类等恒温动物的温度一般高于外界环境温度,所以蚊子可以通过探测人体和外界环境温度的差异来感知“猎物”方位,也就是感受人体的红外信号,由于红外信号不受空气流动的影响,所以这类感受器可能在无风环境或者蚊子不处于“猎物”下风口时会发挥更重要的作用。

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根据以上三种蚊子感受器的工作原理我们可以做出如下推论:①对于二氧化碳感受器,蚊子会喜欢叮咬呼出(或散发)二氧化碳多的人,而这类人一般新陈代谢比较旺盛,但目前没有证据表明不同血型的人新陈代谢速率或运动量的大小有明显差异。②对味觉感受器机制的进一步分析表明,乳酸、氨类、氨基酸等小分子物质可以挥发到空气中,从而被蚊子的感受器接收;相比而言,血型的决定虽然也和分子相关,但决定血型的是红细胞表面的凝集原和血清中的凝集素,而这二者都是大分子蛋白质,大分子无论在分子量还是分子直径方面都要比小分子大得多(如图B、C所示,图B为免疫球蛋白分子模型,图C为氨气分子模型),二者大小做类比的话就像是大楼与小汽车,这么大的物质想要挥发到空气中是非常困难的,也就基本不会被蚊子感受到。③至于感受人体温度的热量感受器,目前也没有证据显示血型可影响人的体温进而影响蚊子的偏好性。除此之外,也有一些研究表明人体表面的微生物类群、人体散发的水蒸气等也会影响到蚊子对“猎物”的偏好,但这些也都没有研究说明与血型相关。所以我们可以初步得出结论,新陈代谢旺盛、爱出汗、体温较高的人可能更容易招蚊子,而蚊子喜欢某某血型的人这一说法是没有什么科学依据的,换句话说蚊子不挑血型!

至于蚊子在落到猎物身上之后是怎样用其精密的口器吸血的?我们应该怎样科学有效地避免被蚊子叮咬?被叮咬之后怎样止痒效果比较好?我们将会在《蚊子与人类的相爱相杀》的后续内容中向大家做出解答。

 

主要参考文献:

1.      Targeting a dual detector of skin and CO2 to modifymosquito host seeking

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3899525/

2.      Multimodal Integration of Carbon Dioxide and OtherSensory Cues Drives Mosquito Attraction to Humans

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4007582/

3.      On the ORigin of smell: odorant receptors ininsects.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16786219

4.      Mosquito odorant receptor for DEET and methyljasmonate

http://www.pnas.org/content/111/46/16592.long

5.      https://en.wikipedia.org/wiki/Mosquito

-完-
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我要评论
萧雒年 2018-10-16 19:23
啊啊啊啊啊啊薛老师超级棒!!!
博培 2018-10-16 18:12
内容充实,逻辑性强,行文流畅,分析严谨,让我们这种毫无生物基础的人看完该文都能略知一二,但就是有一丢丢不那么好玩~~ 作者继续加油哈!
梁爽 2018-10-16 16:37
嘿嘿嘿
科普作品
蚊子挑血型吗?
薛纯

学校:复旦大学附属中学青浦分校

学历:硕士研究生

专业:神经生物学

职业:教师

评委点评 评语汇总

这是一篇非常“硬核”的科普,作者逻辑清晰,并且有着详细的参考资料支撑,科学性很强。并且在语言风格上比较通俗,用生动的例子来给读者科普,只是一些专业词汇也应该加人。

2018-10-10 03:11 匿名 ——

这是一篇非常“扎实”的科普,文章中的知识点详细而密集,能够将“蚊子是否挑血型”这个问题解释得非常清楚。但也因此显得不够通俗,趣味性略有欠缺,如果能在这一点上再加强一些就更好了。

2018-09-19 20:36 匿名 ——

本文科学性论证逻辑较为严密,参考文献包括Cell及其子刊还有PNAS,论文中的表述与文中的论证基本一致,可靠性较高,是一篇相对来说比较严谨可靠的科普文章。然而,文章易读性还有待提升:①出现较多的专有名词,如“口器”、“凝集素”、“凝集原”,建议对其稍作解释;②有些语言表述有一些偏学术,可以再生动些,如“但目前没有证据表明不同血型的人新陈代谢速率或运动量的大小有明显差异”。另外配图有一些迷惑性,如果不认真看图例的话,可能会造成误解,文中表述“大分子无论在分子量还是分子直径方面都要比小分子大得多”,但很难从图中很直观地看出大分子比小分子“大得多”,建议用统一的计量单位,放在一起进行比较可能会更好。

2018-09-19 10:07 吴一波 ——

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