蚊子是怎樣尋找“美食”的
新華社華盛頓7月19日電(記者周舟)美國科研團隊發現, 蚊子是通過“先嗅后看”的方式發現、跟蹤并找到“美食”的。 在這一過程中, 二氧化碳是蚊子找到目標的重要信號。 相關研究從神經科學層面解答了蚊子如何覓食的謎題。
發表在新一期美國《當代生物學》雜志上的研究顯示, 當蚊子的嗅覺系統檢測到二氧化碳等信號時, 就會引發大腦內部的變化, 從而觸發一些行為反應:啟動視覺系統, “掃描”周圍特定形狀的物體并飛向它們。
研究人員用鎢絲將大約250只雌性埃及伊蚊系在直徑約18厘米的環形裝置內,
研究人員從一個進風口噴入二氧化碳含量為5%的空氣(人呼出的空氣二氧化碳含量為4.5%), 時長1秒鐘。 結果顯示, 蚊子翅膀扇動頻率隨即加快。 研究人員發現, 在顯示屏上播放快速移動的星空圖像, 對蚊子行為幾乎沒有影響;但播放水平移動的長條, 蚊子的翅膀扇動頻率加快, 且試圖向長條的運動方向移動。
研究人員使用特定的轉基因蚊子重復了這一實驗。 當這些轉基因蚊子的細胞中含有大量鈣離子時, 它們就會發出熒光綠色。 他們將這些蚊子的頭骨移除, 用顯微鏡實時觀測它們大腦各部分的神經元活動。
研究小組集中研究了蚊子的59個與視覺相關的腦部區域, 結果顯示, 看到移動長條后, 有三分之二的視覺相關腦區會被點亮;而先噴入二氧化碳再展示移動長條, 23%的腦區神經活動比之前更活躍, 這表明二氧化碳引發了更大程度的反應。
論文作者、華盛頓大學生物學教授杰弗里·里費爾說, 蚊子的嗅覺可以探測到30米之外的信號, 但它們只能看清距離自己約5米左右的物體。
里費爾團隊下一步將測試其他可能影響蚊子行為的視覺信號, 研究結果將進一步闡明蚊子是如何找到食物的, 有望為減少蚊子傳播疾病提供科學依據。