自然科普:世界上最危險的動物是人類嗎?進來看看正確答案
來源:返樸
發(fā)布時間:2022-08-24
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圖1:最致命的動物。以每年造成死亡人數(shù)估算值排名[1]

撰文 | 李慶超(山東師范大學)

蚊子之所以榮登最致命動物榜首,離不開它所攜帶的病原體幫手,而榜上采采蠅、錐蝽,頻頻出現(xiàn)在新聞中的蜱蟲,也是通過傳播疾病的方式危害人類健康的。上述這些能夠在人類之間、動物與人類間傳播傳染性病原體的生物被稱為傳染病媒介,簡稱“病媒”。

病媒傳染的疾病占全部傳染病的17%,每年導致70多萬人死亡[2]。病媒的主要成員有蚊子、蜱、虱子、跳蚤、錐蝽、蠅類及淡水螺等。本篇文章就帶大家了解一下無可比擬的病媒突出代表——蚊子。

惡名昭彰的蚊子

蚊(Mosquito,發(fā)音像是某種咖啡的名字,但實際上是“小蒼蠅”的意思)是雙翅目蚊科(Culicidae)昆蟲的統(tǒng)稱,而伊蚊、按蚊和庫蚊是最主要的傳染病蟲媒。

伊蚊屬(Aedes)跟伊人沒有半毛錢關系,而是來源于古希臘語“?ηδ??”,意為“可憎的”。伊蚊發(fā)現(xiàn)于除南極洲之外的所有大陸,且可以通過人類活動傳播。上世紀80年代,舊輪胎貿易就將伊蚊傳播到了美洲(思考題:為何蚊子可以隨著舊輪胎去美洲?)。伊蚊屬最危險的成員當屬埃及伊蚊(又稱黃熱病蚊)和白紋伊蚊(又稱亞洲虎蚊),主要傳播黃熱病、登革熱、寨卡熱、基孔肯雅熱、日本腦炎等,其中埃及伊蚊可以傳播54 種病毒和2種瘧原蟲[3]。

伊蚊的標志性特征是其身體和腿上具有黑白相間的花紋,翅膀無斑紋,俗稱黑蚊子或花蚊子,除了黃昏和黎明之外,通常在白天飛行和覓食,下嘴就咬,很兇猛。

圖2:伊蚊的腿和身體上有黑白相間的花紋。圖中上側顯示兩種伊蚊的背部花紋差異丨來源:維基百科

Tips:登革熱及黃熱病

登革熱是主要由埃及伊蚊和白紋伊蚊傳播的病毒病,主要癥狀有高熱,全身肌肉、骨髓及關節(jié)痛,極度疲乏,多發(fā)生在全球的熱帶和亞熱帶氣候地區(qū)的城市和半城市地區(qū)。中國也有,主要分布在海南、臺灣南部、廣西和廣東的部分地區(qū),也有擴散到浙江、江西,但并未蔓延全國。

登革熱估計每年感染1到4億人,其中80%為輕癥或無癥狀,重癥登革熱則有死亡風險。登革熱病毒有四種血清型,互相之間不足以引起長效的保護性免疫反應,故一個人可能分別感染四種登革熱[4]。目前登革熱疫苗的研發(fā)和應用并不順利,也無特效藥物,主要通過提供有效的臨床支持性治療來預防重癥帶來的病例死亡。

黃熱病是一種主要由伊蚊傳播的急性病毒性出血疾病,主要癥狀有發(fā)熱、頭疼、黃疸、肌肉痛、惡心嘔吐和乏力等。黃熱病主要在非洲及中南美洲流行,每年造成數(shù)萬人死亡[5]。好消息是,黃熱病可以通過疫苗進行有效預防。

按蚊屬(Anopheles)的名字來源于古希臘語“?νωφελ??”,意思是“不干啥好事的”,目前發(fā)現(xiàn)460多種,有100多種可以傳染瘧疾,因此按蚊也稱為瘧蚊。岡比亞瘧蚊是已知傳染力最強的瘧疾病媒蚊。此外,按蚊也可傳播淋巴絲蟲病(又稱象皮?。?。按蚊一般灰褐色,翅膀有斑或鱗片,僅短距離飛行,靜止時身體與物體表面成45°(撅著屁股),晚上活動。

圖3:按蚊[6]

Tips:瘧疾

瘧疾(malaria),俗稱“打擺子”是一種由瘧原蟲感染造成的傳染病,癥狀為反復發(fā)燒、疲倦和頭疼,嚴重者可出現(xiàn)黃疸、昏迷或死亡。目前估計全球每年有2.19億例病例,其中90%的感染發(fā)生在非洲,導致這一地區(qū)每年有四十多萬人喪生,且大多數(shù)死亡發(fā)生在五歲以下的兒童中,占非洲瘧疾總死亡人數(shù)的80%[7]。

如此“赫赫有名”的疾病,我們?yōu)槭裁礋o感?這要感謝我國在瘧疾防控方面做出的突出貢獻。另外,青蒿素的發(fā)明為世界瘧疾治療做出了突出貢獻,挽救了數(shù)百萬瘧疾患者的生命,屠呦呦因此獲得了2015年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。2021年,我國被世界衛(wèi)生組織消除瘧疾認證組認證為“無瘧疾國家”(至少在過去連續(xù)3年內無瘧疾傳播)[8]——要知道,1949年前后,我國每年瘧疾病例高達3千萬左右。

圖4:瘧原蟲不同形態(tài)。瘧原蟲的生活史復雜,左圖為其在蚊子體內要傳播給人的子孢子,右圖為瘧原蟲在紅細胞內的環(huán)形體和在血液中的新月形配子體。丨來源:維基百科

庫蚊屬(Culex)的名字來源于蠓、蚊或蚋的拉丁文,可傳播西尼羅病、日本腦炎,也可傳播絲蟲病。庫蚊的翅膀透明,飛行能力強(更喜歡叮鳥類),也是夜間活動。

圖5:庫蚊。翅膀透明,靜息時身體與地面平行。[9]

Tips:日本腦炎

日本腦炎主要由庫蚊傳播,是亞洲許多國家病毒性腦炎的主要來源,每年約有6.8萬例臨床病例。感染日本腦炎病毒后產生腦炎癥狀的患者并不多見,但是一旦發(fā)生腦炎,病死率可高達30%,且幸存者也有30-50%的幾率留有精神性后遺癥。目前該病沒有特效藥,僅能通過減輕臨床癥狀幫助患者克服感染。好在有有效的疫苗可供使用[10]。

日本腦炎病毒(JEV)、登革熱病毒(DENV)、黃熱病病毒(YFV)、新尼羅河病毒(WNV)均屬于黃病毒科成員,它們在病毒演化樹上比較接近,屬于蟲媒傳播病原體。

圖6:黃病毒科病毒含有大量重要的動物病原體,其中包括本文所介紹的數(shù)種蟲媒傳播病毒性疾病。丨作者作圖

好了,“可憎的”、“不干什么好事的”蚊子就介紹完畢了。下次臥室有蚊子,你能認出是哪種嗎?算了,拍死吧,下手別太輕。不過或許你還見過很大很大的蚊子默默地停在小區(qū)墻壁上,多半是大蚊科(Tipulidae)的成員,它們不咬人,且人家本來個子就大。

圖7:翅展達11.15厘米的巨大蚊?!拔米釉傩∫彩侨狻保恍×瞬恍×薣11]

叮一口很嚴重

“不要在我耳邊唱歌??!要血就拿去好了,為啥送包給我?”被蚊子吸一點血真不算什么,但是蚊子嗡嗡叫惹人心煩,再加上叮的包奇癢難耐,簡直不能忍。實際上這可能是演化篩選的結果:那些能忍蚊子的憨憨已經去領“達爾文進化獎”了。

蚊子為什么叮人?因為要養(yǎng)崽。只有雌蚊才會吸血,從中獲取養(yǎng)分用于產卵。雌蚊會將卵產在積水中或水面旁,孵化后的幼蟲在水中生活,稱為孑孓(家里積水有孑孓,要果斷清理掉),孑孓成熟后形成蛹,羽化后成為蚊子。雌蚊會被人體的高熱量、重氣味、深顏色所吸引,逮住機會就利用刺吸式口器進行吸血。一旦被蚊子叮咬,不要過度抓撓,否則可能產生新的傷口,造成感染,可用小蘇打加水涂抹患處,也可以涂抹風油精、白花油、清涼油等止癢藥劑。

圖8:庫蚊的生活史。依次為卵、孑孓、蛹和成蟲(吸血前后)[12]

蚊子的口器看起來像是一根注射針,實際上包含了上唇、上顎(2條)、舌、下顎(2條)、下唇,五種共七條結構。其中下唇像是劍鞘,不刺入人體,起支撐作用,其他結構組成的口針刺入人體皮膚,通過上顎和下顎切割組織并尋找血管,一旦找到血管,上唇負責吸血,而舌負責注入唾液。蚊子的唾液含有抗凝血和麻醉成分,可以麻醉我們的神經,并阻止血液凝固,從而在不引起我們注意的情況下吸個血飽。

圖9:蚊子的刺吸式口器[13]



圖10:蚊子將口器刺入皮膚(上)并尋找血管(中)以進行吸血(下)[14]

蚊子叮咬的危害不在于那點血液的流失,致命的是蚊子在叮人的時候流的那點哈喇子(唾液)。當蚊子叮咬你時,它會使用特殊的刺吸式口器刺穿你的皮膚,還會將唾液注入你的皮膚。你的身體會對唾液產生超敏反應,從而導致腫塊和瘙癢。

而叮咬了感染者的蚊子就會獲取病原體,又會在叮咬其他人時將病原體隨著唾液注入人體,傳染給其他人。需要注意的是,這個過程并不是單純的轉移、運輸,而是發(fā)生了“病原體感染蚊子,并繁殖擴增”的過程——蟲媒傳染病原體首先感染蚊子的中腸,并繁殖擴增,再通過唾液腺進入唾液,最后隨著唾液注入到新的個體中。不同傳染病的具體過程有所差異,例如,瘧原蟲在蚊子中腸孵化卵囊,并釋放子孢子,子孢子再通過蚊子循環(huán)系統(tǒng)穿越到唾液腺,進入唾液,而黃熱病病毒則可以直接在唾液腺內復制。非蟲媒傳播的血液傳染病,例如肝炎病毒、艾滋病病毒,雖然可以通過血液進入蚊子體內,但是不能感染蚊子而實現(xiàn)擴增,更不能利用唾液腺進入唾液,所以幾乎不可能通過蚊子進行傳播。

圖11:蚊媒傳染病的病原體傳播過程。病原體在蚊子體內進行了擴增。[15]

消滅蚊子功德無量

消滅蚊子是消滅蚊媒傳染病的有效手段??偟膩碚f,有物理、化學和生物三類措施。從效果上看,可以大致分為避蚊(蚊子在、咬不到你)、驅蚊(趕走蚊子)、滅蚊(殺死蚊子)三個層次。

物理手段:機械阻擋,紗窗、蚊帳、長袖長褲避免蚊子靠近你咬到你。蒲扇或風扇也可以將蚊子吹走,出去遛彎記得拿一把蒲扇。通過清理積水破壞蚊子幼蟲生長環(huán)境的方式,也可以達到治理蚊蟲的效果。使用紫外線等光源來吸引并消滅蚊子的驅蚊燈效果并不好,而且容易吸引其他昆蟲。拍死,簡單粗暴,解恨。

化學手段:使用含有避蚊胺、驅蚊酯等成分的驅蚊液驅蚊;使用菊酯類殺蟲劑殺滅蚊子。也可以使用糖分、乳酸、辛烯醛或商業(yè)誘捕劑誘捕蚊子。

生物手段:保護捕食蚊子的天敵,使用能夠感染蚊子的病原體進行生物防治,或者使用基因改造過的蚊子來干擾蚊子的繁殖過程。如果要進入蟲媒傳染病流行的疫區(qū),需要注意防護并注射可用的疫苗。相關信息可以關注我國使館網站[16]。

Tips:寂靜的春天

《寂靜的春天》是一部在環(huán)境保護方面具有劃時代意義的書,它所掀起的輿論浪潮導致美國農藥使用政策發(fā)生逆轉,最終導致美國成立環(huán)境保護署。

1939年,瑞士化學家穆勒(Paul Hermann Müller)發(fā)現(xiàn)二氯二苯基三氯乙烷(俗稱DDT)具有很好的殺蟲作用。二戰(zhàn)后半期,DDT被廣泛用于瘧疾和斑疹傷寒的蟲媒殺滅。DDT成為控制瘧疾的大功臣,穆勒也于1948 獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎[17]。幾乎同時,卡森(Rachel Carson)關注到殺蟲劑對環(huán)境,特別是鳥類的影響,最終出版了《寂靜的春天》一書。書中列舉了各地濫用殺蟲劑所造成的種種危害,促使公眾普遍關注農藥與環(huán)境污染。

圖12:DDT曾廣泛用于環(huán)境和個人的害蟲消殺丨來源:維基百科

圖13:蚊子咬人壞壞![18](思考題:圖中卡通形象大概是一只什么蚊子?)

快看看家里水培缸里長沒長孑孓吧-_-||

參考文獻

[1] https://www.gatesnotes.com/Health/Most-Lethal-Animal-Mosquito-Week

[2] https://www.who.int/zh/news-room/fact-sheets/detail/vector-borne-diseases

[3] https://www.wrbu.si.edu/vectorspecies/mosquitoes/aegypti

[4] https://www.who.int/zh/news-room/fact-sheets/detail/dengue-and-severe-dengue

[5] https://www.who.int/zh/news-room/fact-sheets/detail/yellow-fever

[6] https://phil.cdc.gov/Details.aspx?pid=18764

[7]

https://www.who.int/zh/news-room/fact-sheets/detail/malaria




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