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人蚊大战四万年
殷向荣   
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【摘要】自现代人类出现在地球上,就与蚊子展开了一场没有硝烟的战争。早期的人类不够了解蚊子,但伴随着人类活动能力的增强,蚊子的危害逐渐凸显,人类也终于认识到它的巨大杀伤力,自18世纪末至今,开展了各种轰轰烈烈的灭蚊运动,直到今天,这场战争仍在继续。本文将人蚊大战分为几个阶段,在展现人类科学进步的同时,折射出蚊子对战争、经济、环保的影响,引发如何正确使用科技,平衡好“保护自己”和“保护环境”的思考。

约2亿年前,蚊子出现在地球上。花蜜是成年蚊子的常规食物,但为了繁殖,有些种类的母蚊子铤而走险,选择了“吸血”这条不归路,因为富含营养的血液能够为它提供蛋白质。

约4万年前,现代人也登上了这个大舞台。这看起来只是让蚊子的餐桌上增加了一道美味。在当时,很难有人或蚊能想到,它们将为对方带来多么长远、深刻的影响。

那么,人类和蚊子是如何各显神通、大打出手的?这长达四万年的“战争”,又是谁胜谁负呢?


                                                和平期:黑暗中的敌人

——人类:我熏!

——蚊子:我飞!

人蚊大战的时间虽长,但前面大部分时间其实都称不上大战,勉强可以称作和平期——差不多也有4万年。

在这段时间,人类和蚊子对彼此的实力都没有清楚的认识。

人类压根没有意识到蚊子吸血对自己来说意味着多么大的危险。很多人讨厌蚊子,只是因为被蚊子叮咬了会出现红肿,发痒,却不知道这背后有更大的危险——比如被感染了疟原虫的蚊子叮咬后,可能会患上疟疾,一种致死率很高的传染病。中国史书就记载了汉武帝征伐闽越一带时,士兵感染疟疾不战而亡的情况;还有基因证据显示疟疾曾在古罗马肆虐,并被推测是古罗马灭亡的推手之一。

但是,生活在17世纪以前的人类,在医学方面还只是对器官层面有些认识,缺乏有效的检测手段,根本无法了解蚊子与这些可怕传染病的关系。

因为对蚊子的“轻视”,也因为自身实力的限制,在这一阶段,人类面对蚊子这个“黑暗中的敌人”,攻击方法还比较温和。比如,悬挂“蚊帐”,这真是一个伟大的发明!再比如,佩戴有刺激气味的香囊,使用各种烟熏,在大水缸里养青蛙,在庭院种植有驱虫或杀虫作用的植物等等。

不过,这些方法并不都是有效的,特别是植物中的天然杀虫剂成分并不稳定,效果也没有任何售后保障。对于蚊子来说,敌人并不算强大,甚至还不知道自己就是幕后真凶,而自己的繁殖能力和生存能力具有压倒性优势——“给我一潭死水,还你一个世界”,死伤一些不算什么,依然是繁荣昌盛的蚊子大家庭。


                                                    试探期:嫌疑人X

——蚊子:我就闻闻,不吸血。

——人类:信你就见鬼了!

直到15世纪,情况开始发生变化。在对未知的好奇和对财富的渴望的驱动下,“地理大发现”时代来临。这个时代不仅塑造了全新的世界格局,还为人蚊大战埋下了伏笔。

其实即使没有“地理大发现”时代,随着人类的活动能力越来越强,蚊子也已经搭乘上“便车”,踏足到了更广阔的世界。原本不同种类的蚊子生活在不同地区,只在当地“为非作歹”,但现在它们的势力范围随着人类的脚步迅速扩张,一个显而易见的结果是,它们会将疾病带到更多地区、传染给更多人。例如,康熙皇帝曾在成年后患上疟疾,发动了所有太医和民间“神医”都束手无策,最后是服用了传教士献上的金鸡纳霜(奎宁)才痊愈。据推测,疟疾在京城的出现,很可能是因为平定三藩的清军在返回北方时,将云南丛林中的按蚊也带了回来。

随着“地理大发现”时代的到来,这些情况越发严重。人类新开辟的每一条贸易路线,都在带来财富的同时,暗含着“物种入侵”的巨大风险,特别是途径非洲的路线,要知道,直到今天,非洲依然是疟疾重灾区;同时,去到热带和亚热带殖民地的欧洲人,也被暴露在热带传染病的风险中。例如,1881-1891年间,在挖掘巴拿马运河时,黄热病夺走了22000名工人的生命。

这就导致人类,特别是当时掌握着比较先进的科学与技术的那一拨,与热带传染病的矛盾陡然尖锐起来。为了解决这个矛盾,各殖民国纷纷投入财力和人力,研究热带传染病的传染方式、治疗方式,誓要揪出背后的“真凶”。


                                                  正式开战:原来是你

——蚊子:我招谁惹谁了?

——人类:自己做的事情自己清楚!

对科研领域的投入大多是能看到回报的。特别是自工业革命以来,显微镜的发明让人类能够从细胞层面认识生命和疾病,生命科学有了长足发展。在这些利好因素的加持下,人类先是推断出蚊子可能在热带传染病的传播中起到了关键作用,又进行显微镜观察和叮咬实验,终于在19世纪末,正式确认:黄热病是由蚊子叮咬传播的,疟疾也是由蚊子叮咬传播的,。

这些科学上的进展简直是人蚊大战史上的“萨拉热窝事件”。在怀疑过沼泽,怀疑过不干净的空气后,围绕在热带传染病周围的迷雾终于被吹散。人类在被“黑暗中的敌人”单方面“侵袭”多次以后,终于认清了敌人是谁,认识到了蚊子的破坏力。

自此,人类对蚊子正式宣战。

以巴拿马运河为例,为了抗击黄热病,人类抽干沼泽,让蚊子失去孽生环境;用油覆盖积水的表面,让蚊子幼虫无法呼吸从而死亡;给房子安装纱窗,降低被叮咬的风险。这些措施是有效的,在灭蚊行动开展后,因黄热病倒下的工人大为减少,巴拿马运河得以顺利挖掘。

这些通过治理环境来灭蚊的方式,操作起来并不复杂,效果也很显著,但是需要一定的时间。在殖民地或长期工程中,它们的可行性很高,可是如果没有足够的时间呢?比如战争爆发,军队在短时间内大量进入热带丛林,人类又该如何对付蚊子,应对蚊子带来的传染病呢?


                                                   激战期:各出杀招

——人类:科学你懂吗?感谢科学!

——蚊子:科学是什么?哎对了,抗药性你懂吗?人性你懂吗?

人类很快就不得不面对这种情况,1914年,就在巴拿马运河正式通航的同一年,一战爆发了。

因为当时还没有快速灭蚊的方法,在热带和亚热带地区作战的军队急需抗疟药物。当时能有效治疗疟疾的金鸡纳霜长期被荷兰人垄断,其它国家只好打起了合成药物的主意,比如德国。德国先后研制并选用了阿的平、扑疟母星等抗疟药物,遗憾的是,抗疟效果并不理想。

1939年,二战爆发,美军在太平洋战场遭受到的热带传染病威胁,有力推动了抗疟药物和杀虫剂的研发。

1944年,氯喹被提供给军队,1947年,氯喹被作为大众化抗疟药物大量生产,而且效果非常好。就在人们以为看到了消灭疟疾的曙光的时候,出现了耐受氯喹的疟原虫。更过分的是,在一种可以传染疟疾的按蚊中,耐氯喹的疟原虫进一步基因突变,成为了感染疟疾的主力。

这个新的打击让人们惊觉,笼罩在人类头顶的蚊子阴云不但不易消散,甚至还有更加浓重的可能。

好在,虽然抗疟药物的应用受挫,人类还有杀虫剂。1942年,廉价但强效的含DDT杀虫剂诞生,并得到广泛应用,随后还走出美国,洒向了全球。虽然当时已经出现了耐DDT药性的蚊子,但DDT的使用仍然成功地降低了全球疟疾的发病率。在此之前,人类已经研制出了黄热病疫苗,加上DDT,看起来,这次人类已经胜券在握,再加把劲,就能消灭蚊子,让这条热带传染病和人类之间的桥梁从地球上消失。

然而,在蚊子被彻底消灭前,人类内部先起了“纷争”。1962年,在环保史上具有里程碑意义的《寂静的春天》出版了。

它所传达的信息,不仅让公众意识到DDT不是完美的,对环境造成了巨大伤害,甚至还让公众陷入恐慌中,抹杀了DDT的功劳和益处。最终,因为高涨的民意,在政治诉求的驱动下,1972年,美国率先禁用DDT,并撤回了在全球的DDT援助项目。

激战正酣,人类一方的主力军队撤出战场。这让蚊子获得了宝贵的喘息时间,再一次发挥强大繁殖能力的优势,全球疟疾病例极速上涨。

虽然自上个世纪50年代开始,人类又合成了在环境中能够快速分解,对环境和其它生物都更加安全的杀虫剂拟除虫菊酯,但由于价格等原因,在疟疾高发地区并没有得到广泛应用。

于是在2006年,世界卫生组织公开宣布,正式解除对DDT的禁令,允许在疟疾高发地区使用含DDT杀虫剂。但不同于20世纪的无区别大剂量喷洒,世卫组织这次对DDT的使用剂量、方法和场所都进行了精细化规定,可以在大幅降低疟疾发病率的同时,大幅降低对环境的影响。2011年,世卫组织还专门发布了一份关于DDT的立场声明,详细解释了如何安全、有效地使用DDT。

但随着人类对生态系统的深入了解和耐药性蚊子的出现,人人都知道了科技和科技产品是把“双刃剑”,使用起来要小心,像上世纪那样激烈的灭蚊方式没有再出现过。人类与蚊子的战争,进入了局势不明朗的胶着期。


                                            持久战:人蚊战争常态化

——人类:要说把你们全消灭了,还真有点,舍不得。

——蚊子:算了吧!做不到就大大方方承认没本事,不要假慈悲!

进入20世纪,人类已经放弃了一下就把蚊子灭绝掉的想法,转而与蚊子开展常态化战争,所采用的手段更为谨慎、周全,同时,还充分发挥科技的力量,出了一些奇招。

在非洲等疟疾横行的地区,人们使用药浸蚊帐,并用杀虫剂进行室内滞留喷洒,通常需要每年喷洒一到两次。不过,世卫组织建议,不要长时间使用同一种杀虫剂,以免出现抗药性蚊子,让人类失去拟除虫菊酯这一道防线。

在其它地区,每到蚊子繁殖的季节,政府都会广泛号召大家清除积水。清除花盆里的积水,清除轮胎里的积水,清除小水坑里的积水,给游泳池加个盖……目的就是消除蚊子的孽生环境。

同时,使用对环境和高等生物无害的微生物制剂来杀灭蚊子幼虫的方式,也可以将蚊子扼杀在摇篮里。例如纽约市的大规模控蚊工程,除了治理环境,喷洒合适剂量的拟除虫菊酯类产品杀灭蚊子成虫,还会在每年的6—9月使用直升机对无人居住但容易滋生蚊虫的区域喷洒苏云金芽孢杆菌、球形芽孢杆菌,或者是二者的混合物,目的就是消灭蚊子的幼虫。

对转基因有所关注的人一定很熟悉苏云金芽孢杆菌 (Bacillus thuringiensis,简称Bt),Bt抗虫转基因就是来自它。Bt主要作用的原理是在形成芽孢的过程中,会产生一种蛋白质——伴孢晶体。这种晶体对环境是无害的,高等动物吃了也没事,但是!对于特定种类的昆虫来说,就是活生生的砒霜。原来,晶体蛋白质是一种原毒素(Protoxin),它只有经过碱性条件的昆虫肠液消化,才能被激活形成有毒的蛋白,导致细胞膜穿孔并让昆虫一命呜呼。不同的Bt亚种针对的昆虫种类不同,杀灭蚊子幼虫所使用的是对双翅目昆虫有效的苏云金芽孢杆菌以色列亚种(Bacillus thuringiensis subsp.israelensis,简称 Bti)。

而随着生物工程技术的发展,还出现了一些“脑洞大开”的方式,试图让蚊子断子绝孙。例如,昆虫不育技术:释放大量经过低剂量辐射而绝育的雄性蚊子,当雌性蚊子与这些绝育雄蚊交配时,产下的卵无法存活,从而让种群一步步走向灭绝;再例如,昆虫不相容技术:释放“生病”的雄蚊:它们已经被一种名为“沃尔巴克氏体”的细菌感染,雌蚊与之交配后,产下的卵无法孵化,也可以达到让种群灭绝的目的,而且这种方法不涉及基因的改变。就在2019年7月18日,《Nature》杂志以长文发表了中山大学奚志勇教授团队的最新研究成果,大规模现场试验证明,在一定区域内,把这两种技术结合起来控制蚊子种群的方法是可行的。

人类似乎越来越占上风,一方面,以青蒿素为基础的复方药物在抗疟第一线表现优异,及时进行有效治疗就能避免大多数死亡,另一方面,人类正在为消除以疟疾为代表的热带传染病采取更多有效措施。可是,我们无法忽视,直到2017年,全球仍发生了2.19亿例疟疾,寨卡病毒等新出现的传染病也成为了蚊子手中的新武器。人蚊缠斗,这场战争的结局究竟会走向何方?


                                                    未知的结局

现在看来,与古代相比,当代人控制蚊媒传染病的手段多、威力大,因蚊子造成的伤亡已经大为减少,可是,人类和蚊子这场战争的结局仍然是未知的。

蚊子很脆弱。小到一顶药浸蚊帐,常规到杀虫剂,高科技到绝育蚊子,甚至简单粗暴到用我们灵巧的双手,就可以轻松夺走它的生命。但蚊子也很威风。它有着庞大的家族,强大的繁殖能力,是多种传染病的媒介,给人类社会带来了伤痛、疾病和死亡。聪明如人,强大如人,也无法完全消灭它们。

不得不承认,这种小小的虫子已经深刻地影响了人类。特别是在与蚊子对抗的过程中,不但能看到人类科技的发展,还能看到环境意识的成长、科技观念的进步。今天的人类,与其说在试图消灭蚊子,不如说正在寻找一个微妙的平衡点:究竟是要为了保护环境而保护环境,还是要为了保护人类自身而有限地干预环境?

-完-
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我要评论
清静 2019-08-27 12:13
这篇科普文章,脉络清晰,趣味性强,很好的介绍了蚊子的繁殖,对人体的危害,以及怎么做好防护的科普知识,而且最后还提出一个人与自然、人与环境怎样平衡的命题,值得探寻
科普作品
人蚊大战四万年
殷向荣

学校:中国科学院计算机网络信息中心

学历:硕士研究生

专业:科学与技术教育

职业:编辑

评委点评 评语汇总

梳理了人类对抗蚊子及蚊子传播疾病的历史。文字通俗易懂,并有对人类与自然互动、使用技术的反思。是一篇较好的科普文章。

2019-07-31 10:02 匿名 ——

文章以时间为顺序展开,分阶段叙述,每段的标题及开头诙谐幽默的对话为文章增添不少色彩。同时文章很好地处理了科学与通俗的关系,有着极强专业性的同时又易于理解。

2019-07-29 09:51 匿名 ——

作者介绍了人与蚊子关系不断发展的过程。在语言风趣幽默、生动形象的语言中,讲述了人类从认识蚊子,到用蚊帐 、DDT等各种方法“智斗”蚊子的历史。

2019-07-22 13:03 匿名 ——

在时间尺度上从揭开人蚊联系的面纱到人蚊关系的复杂,娓娓道来,却又让人充满期待。 结尾的留白、存疑和基于已知的未知让我们掩卷沉思,并衔接当下与看不见的未来潜伏的生态危机,让文章的可读性呈现可持续与可上升的态势。 另外,小标题和对话式的开头之间的链接起到引领意趣调动和深入的作用。 最后,从感知层面,作者和读者距离的把握以及作者在场会让阅读体验更佳。

2019-07-20 10:29 匿名 ——

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