技术:如果我们能消灭地球上全部的蚊子，结局会怎样？

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新浪科技新闻北京时间9月18日，据海外媒体报道，如果能消灭地球上的蚊子，会带来什么样的结果呢？ 这个问题最初刊登在quora的网站上，台湾大学昆虫学部助理教授matan shelomi (中文名字雪马坦)在这个问题下详细解答了。 这是他的回答。

这是我在quora上最常见的问题类型，问题的形式多种多样，比如“蚊子存在的意义是什么？” 。 “蚊子在生态系统中起着什么作用？ ”、“我们能全部消灭蚊子吗？ ”、“如何完全摆脱蚊子？ ”、“有人想全部消灭蚊子吗？ ”然后，“为什么我们还没有完全消灭蚊子？ ’请等一下。 除了蚊子，我们还发现了其他动物的类似问题，如苍蝇、蟑螂、臭虫、跳蚤和非昆虫螨。 综合这些问题和回答这些问题需要无数的时间.。 因此，我决定写一份复印件，显示所有这些问题的答案。 我把焦点放在蚊子上。 因为这个动物也适用于其他所谓的害虫。

听说人们渴望物种灭绝，而不是阻止灭绝，感觉奇怪吗？ 这种仇恨不仅仅是因为蚊子惹麻烦。 事实上，蚊子是世界上最致命的动物，我计算了人类自己。 传达或携带疟疾、黄热病、登革热、基孔肯雅热、西尼罗河病毒、寨卡病毒等疾病和病原体。 每年所有这些疾病造成的死亡人数都超过了战争和杀人事件的总和。 消除这些疾病可以拯救数百万人的生命，也可以减少很多痛苦和障碍。 没有蚊子，就不存在这些疾病……但是，为什么会这样？

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蚊子在这个世界上做了什么？

除了传达疾病，蚊子的存在还有什么意义呢？ 更重要的是，传播疾病的物种是否值得我们周围存在。

让我们从幼虫开始吧蚊子幼虫，即婴儿，生活在水中，通过吃各种各样的碎屑，可以在一定程度上保持水体清洁，但其他很多不传递疾病的生物也可以这样做。 孓先生几乎不吃重要的东西……除了摇蚊属的幼虫以外，都吃其他蚊子的幼虫，但如上所述，必须避免让这一属的蚊子“集体屠杀”。

婴儿能被那些生物吃吗？ 蜻蜓和蜻蜓的幼虫，像乌龟的东西，大蝌蚪，鱼等水生幼虫。 最有名的孓捕食者是槭树(学名: gambusia affinis )和霍氏槭树(学名: gambusia holbrooki )。 这两种鱼原产于北美洲，为控制池塘和水洼中的蚊子而广泛引入世界各国。 一个地方政府免费分发这两种鱼，认为可以吃蚊子幼虫，不是其他生物。 这种做法在世界上一些地方效果显著，特别是在俄罗斯城市索契附近，那里本来就是疟疾的热点。 年，当地人树立了吃蚊子的雕像。

但是，这两种鱼只吃蚊子幼虫的看法不正确，认为名字也是误解。 霍氏食蚊虫其实喜欢吃浮游生物、藻类、有机屑(和婴儿一样)，一般没有其他选择的情况下捕食婴儿等无脊椎动物。 吃蚊子是更强的捕食者，每天可以吃相当于自己体重一半到两倍半的蚊子幼虫。 但是，不仅仅依靠蚊子生存，还必须摄取浮游生物和其他昆虫等食物。 否则会营养不良，发育迟缓。 虽然被称为“椰子”，但蚊子在这两种鱼的日常食谱中只占很少一部分。 更糟糕的是，他们对其他鱼非常凶猛，哪条鱼自己捕食蚊子也同样有效率。 在澳大利亚，从20世纪20年代到30年代人为引入的卡扎鱼在水中横行，压制和消灭当地的鱼类和蛙类，降低后者的数量反而增加了蚊子的数量---因为捕食者的总数变少了。 被外来的食蚜虫类吃掉或杀死的本土食蚜虫类和鱼类，很多本身都是重要的物种，但现在面临着灭绝的威胁，即使食蚜虫类真的能捕食蚊子，它们的引进也很可能成为严重的问题。 索契没有遭受这样的灾难是因为那里从一开始就没有多少本土动物群受到卡扎西威胁。 引进鲱鱼和金鱼等其他鱼类，可以得到和椰子同样的效果。 很明显，椰子属( gambusia )不是世界性灭蚊行动的可靠助手，但另一方面，也不担心婴儿灭绝后鱼类会消失的问题。 因为一种鱼类(或其他动物)单独吃它们。

蚊子的成虫呢？ 以他们为食物的生物种类更多样，鱼类到蛙类，蝾螈到蜥蜴，捕蝇到鸟类和蝙蝠，甚至其他昆虫……顺便说一下，蚊子(蚊子总科的昆虫)有时被称为“蚊子”( mosquito-hawk )，实际上是什么 真正吃蚊子成虫的昆虫包括蜻蜓和豆娘，水生幼虫也同样捕食婴儿和婴儿发育的蛹。 是蚊子一生的天敌。

这些自然捕食者可以用来灭蚊吗？ 蚊子的去除会伤害捕食者吗？ 不，不能。 再说一遍，蚊子不是所有这些生物唯一的食物来源。 以大型动物为例，紫崖燕(学名: progne subis )是形状非常美丽的美国鸟类，多被认为是对付蚊子的生物防治物种。 但是，那些作用可能被高估了。 许多研究者注意到这种鸟类的摄食行为，发现蚊子在食谱中所占的比例不大，它们的摄食区域和时间也与媒介蚊子活跃的地方和时间不重合。 另外，即使释放紫燕子，也不会对当地的蚊子种群产生大的影响(虽然也有提出相反意见的研究)。 另外，食蚊虫也和蚊子一样，捕食蜻蜓、甲虫到蜜蜂等许多有害或有益的昆虫，因此产生相反的效果。 除了蚊子、摇蚊、努卡、苍蝇外，蜻蜓自己也喜欢捕食蜜蜂和蝴蝶。 蝙蝠也是。 蚊子不到食物的1%。 你能谴责捕食者吗？ 蚊子身体小，不足以堵住牙缝，但圆甲虫和蛾子似乎更有营养。

如果这些替代食物来源不存在呢？ 世界上有蚊子是有特征的昆虫的地方吗？是的，是北极。 大部分昆虫喜欢温暖的气候，热带地区也确实具有最高的昆虫多样化，但其实北极苔原是世界上蚊子问题最严重的地方。 因为那里为蚊子的繁殖提供了完美的“孵卵器”。 北极苔原的土壤在冬天几乎冻结，夏天土壤解冻，整个地区成为巨大的蚊子繁殖场。 蚊子在这些地方组成巨大的群体，形成浓密的乌云。 科学家认为蚊子是这些地区鸟类最重要的食物来源……但是，摇蚊(摇蚊科chironomidae的种类)实际上在当地鸟类的食谱中占更大的比例，也有人反对填补蚊子消失后留下的空白。 因为，如果蚊子被消灭，北极的鸟类将成为最(可能是唯一)波及的生物。 幸运的是，以北极地区为特征的蚊子是埃及伊蚊(学名: aedes impiger )和黑埃及伊蚊( aedes nigripes )，两者都不是人类疾病的传播者。 因为，如果我们的目标是对抗传播疾病的物种，北极就不用考虑了。

授粉的问题是什么？ 有依靠蚊子授粉的植物吗？ 是的，有很多，但其中大部分植物(如黄花属)也可以被其他昆虫授粉。 少数植物确实喜欢蚊子授粉。 也就是说，其他昆虫可以帮助授粉，但蚊子是最常见的，效率最高的。 这些植物都属于兰科，也是低温生活的物种。 其中一个例子是北方的小泽兰(学名: platanthera obtusata )，生长在北极地区的舌唇兰，主要依赖埃及伊蚊和少数蛾类授粉。 这种兰花被蚊子检测到，但我们的鼻子听不见。 通过散发微弱的气味来吸引蚊子。 这种气味非常像人类的体臭。 北方靠近小泽兰的兰花，platanthera flava也最依赖蚊子授粉，小型蛾类次之。 除此之外，、、、、、、、、所以，这是为什么？因为这是为什么？所以，也许是因为那个那个那个那个那个那个那个那个那个所以，所以，通过灭蚊来威胁吧。 (也许)()。 桃子

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只是认为根除世界世界世界疟疾，不是麻烦，因为在这里真的最坏的可能性很小。 但是是什么问题我们不是在讨论是否应该拯救熊猫，而是在讨论是否应该根除人类历史上最重要的杀人犯。 考虑到虫媒病毒和疟疾现在仍在杀死或感染数百万人，如果选择不消灭任何相关的媒介蚊子，唯一的辩护理由就是这样的预期环境效应会带来同样的损害。 我们不能为了对抗黄热病而向整个热带雨林释放毒液。 因为数百万人依赖热带雨林获得食物、药物、木材、工作机会、清洁饮用水和清洁空气。 处方比疾病还坏，影响着越来越多的人。 另一方面，如果我们消灭埃及伊蚊，蝾螈和兰花也消失了，这样的交易是可以接受的。 这里的“我们”是死于黄热病的指数百万人。 其他物种的灭绝确实是悲剧，但对黄热病的胜利价值无疑堪比诺贝尔和平奖。 候鸟和袋狼的灭绝对人类社会没有好处。 这完全是因为不幸。 相比之下，埃及伊蚊和冈比亚疟蚊的消失比最悲观的估计价值更高。

怎样才能消灭全世界的病媒蚊子呢？

改造生态系统的过程相当微妙，因此重要的是不要采取太广泛的做法。 预测杀死一个物种的影响已经足够困难:想象一下在这个过程中考虑所有意外杀死的物种……如果我们能预料到的话！ 杀虫剂可以排除。 因为没有特定的目标，在世界各地不起作用。 空中喷洒药剂不会伤害室内刺人的蚊子，即使在蚊子繁殖区域喷洒杀虫剂也不会渗透到人类居住地的无数小空间，从中空树洞到塑料袋中的小积水，可能是蚊子繁殖的地方。 这也是公众参与蚊子防治的特别重要的原因:每个人必须尽自己的责任，清洁自己家后院蚊子的发生场所。 否则，即使一家不解决，蚊子也会卷土重来。

想要根除世界上的蚊子，需要比较特定的物种，使目标无法抵抗的方法。 通过程序设计，只有目标生物受到影响，不能适应或进化抵抗力。 我们需要让他们“自我破坏”的方法。 也就是说，目标物种在不知不觉中造成了自己的死亡。 这样的事件有可能吗？

有可能。 而且，我已经做了。 新世界苍蝇(学名: cochliomyia hominivorax )是寄生苍蝇，其蛆寄生于哺乳动物的健康组织。 人类也是这种寄生蝇的寄主，但受害更严重的是牛，寄生的牛会在10天内死亡。 20世纪50年代，美国一年因新世界螺旋苍蝇造成的经济损失超过了2亿美元。 事件已经变成分秒必争的事态，但杀虫剂不起作用。 科学家对新世界螺旋苍蝇进行了很多研究。 花费25万美元，部分包括对新世界螺旋苍蝇性行为的研究。 这项研究受到多个美国参议员的谴责，被认为纯粹是浪费纳税人的钱。 但是，这些参议员很快坦率地撤回了序言，道歉。 科学家们发现雌性新世界螺旋苍蝇实际上是单配的，也就是说一生只交配一次。 研究者爱德华·尼普林( edward knipling )和雷蒙德·布什兰德( raymond bushland )推测，如果雌性新世界苍蝇与不育雄性交配，卵就永远不会孵化。 雄性可以重复交配，因此这种不育的雄性的性能使很多雌性无法产生后代。 因此，足够数量的不育雄性新世界螺旋苍蝇(不会影响牛等家畜。 因为雄蝇不吸血和产卵)注入生态系统，很快就能缩小下一代的种群规模。 这个过程可以反复多次，直到最终所有雌性与不育雄性交配，届时整个种群将永远消失。

在20世纪50年代的实验室中，科学家用x射线(后来是伽马射线和其他技术)对新世界螺旋苍蝇进行了昆虫避孕技术( sit )的实验。 他们用碎肉大规模培养雄性，足以照射放射线使其不育，不太衰弱，不能与正常的雄性竞争。 直截了当地说，这种做法行得通。 通过每隔几周大量释放这种不育的雄性，科学家们根除了美国新世界的苍蝇，接着根除了墨西哥，之后也向南前进，最终在北美洲和中美洲看不到这种寄生苍蝇的痕迹。 1988年，新世界苍蝇意外被带到利比亚，但1990年12月引进了不育的雄性，不到一年寄生苍蝇就被根除了。 在巴拿马，不育的雄性定期给药，建造生物墙来阻挡从南方飞来的雌性苍蝇。 但是美国美国美国也是

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在冗长的原理中，都是将致命生存的基因连接到男性性体上。 虽然一般和x都有接近成功的先例，但是遗传性·性别·品系技术存在不处理放射线的话多个雄性的竞争力会下降的问题。

最新的技术完全跳过了放射线。 这项技术被称为“ridl”，是“昆虫显性致死释放技术”( Releaseofinsectscarryingdominantlethals )的缩写，是昆虫学家卢克·阿尔菲( luke alphey )发明的。 在ridl技术中，雄性不需要接受放射线的照射。 和野生雄性一样健康有竞争力，但同样可以培养。 但是幼虫的后代有在吸血成虫之前死亡的致命基因。 现在与ridl技术相关的基因被称为“ttav”( tetracyclinerepressibleactivatorvariant，四环素抑制活化剂的突变体)，产生有毒蛋白质，阻断昆虫细胞内细胞器的活动 这个技术只在蚊子自身的细胞内起作用，产生的蛋白质被其他动物摄食后消化分解，对改造后的蚊子和捕食幼虫的动物没有任何危害。 这是一个完全无毒的系统。 “但是等一下，这些蚊子在实验室是怎么成形体的？ ’你可能会这么问。 答案是四环素( tetracycline )，是这种常见的抗生素，也是ttav的解毒剂。 在实验室的培养中，研究者用四环素以雄性为食物使其发育成成体，但一到野外就不能和后代生存下去。 现在美国南部和南美在采用ridl技术对抗蚊子的同时，大幅度减少了携带登革热的蚊子数量。 巴西也采用这项技术阻止寨卡病毒的蔓延。

现在，科学家正在开发应对地中海果蝇(学名: ceratitis capitata )的新技术，将来可能也可以用于媒介蚊子的防治。 这是雌性特有的ridl技术，其原理是产生雄性具有基因的蛋白质，没有解毒剂只杀死雌性。 在这个系统中，雌性与改造后的雄性交配后，会产下完全可以培育的卵，但其中雌性的后代在幼虫期死亡，只有雄性的后代才能生存到成体。 这些雄性有经过改造的基因，继续与数量更少的雌性交配。 这样，人们只需释放一次雄性，就能引起目标种群中的连锁反应，使其数量按世代减少。

ridl是一个极好的战略，它不会对环境和目标以外的生物产生有害影响，并消除与放射线的关系。 但是，这个技术意味着基因的改造，也就是改造后的蚊子本质上是转基因动物，所以有点“惯犯”在努力阻止它们，既有传播有想象力的谎言的人，也有媒体无法区分事实和谎言的人，也有兴趣 在大部分的故事中，我担心蚊子一获释就会到处飞，或者被当地居民叮咬。 有些复印件声称这些蚊子接种了对抗人类疾病的疫苗，如果是这样的话就太棒了，但遗憾的是并非如此。 有人声称被蚊子叮了会变异，这也很荒谬。 有些人主张新生儿的小头畸形不是由寨卡病毒引起的，而是释放了什么样的蚊子，这种病被称为“稀疏基因综合征”。 这种病当然不存在，生物学上也不可能，事实上，这些人否认实际存在的寨卡病毒引起的新生儿小头畸形问题，是为了从转基因威胁人们，更好地销售昂贵的有机产品。 这是真正人类对痛苦的无耻利用。 幸运的是，你会知道雄性蚊子不会叮人的重要事实。 这几乎可以用来反驳上述关于昆虫施用的荒谬解释。 雄性不吸血，实际上避开人类。 因为只给了雄性，所以认为给的昆虫会伤害人类完全是胡说八道。

这些技术意味着我们可以一次摆脱杀虫剂吗？？ 还没有到那个程度。 记住昆虫避孕技术和ridl都要求释放比野生雄性多得多的雄性。 不管我们培育不育和转基因雄蚊子的效率有多高，只要野生种群数量太多，这些技术就永远起不到实用的作用。 相反，有必要使用杀虫剂减少野外种群的数量，降低到一定的阈值，然后使昆虫避孕技术和ridl发挥作用。 另外，如果想让整个地球摆脱这些物种，雄性蚊子的投入必须复盖整个分布范围。 这意味着非常广阔的空间。 当然，有进步就好了。 即使不能消灭世界上所有疾病的媒介蚊子，我们也大大降低了世界上蚊子媒介疾病的死亡率。

但是，再等一会儿！ 除了完全不伤害携带者和环境就能消灭病原体，还有不需要投入和培育昆虫的技术。 首先，让我介绍查加斯病(也称为美国锥虫病)，由美国锥虫病(学名: trypanosoma cruzi )引起的疾病。 阿门波的携带者是海州常山蝽象(海州常山蝽象亚科triatominae的种类)，其中最强大的2种是哈喇叭蝽(学名: triatoma infestans )和宽大眼长蝽(学名: rhodnius prolixus ) 中稻缘蝽也被称为“吻虫”。 因为我喜欢在人类嘴巴附近的区域吸血。 也有吃饱了就开始排泄的不舒服的习惯。 然后，如果被刺的人抓住伤口，那粪便就会进入伤口，感染。 查加斯病可能会带来心室扩大等致命症状。 科学家对锥形蝽象进行了昆虫避孕技术的尝试，之后有了一种新的预防管理战略，称为转基因共生菌( paratransgenesis )。 与对昆虫进行基因重组，制造某种蛋白质(基因重组)不同，这是对昆虫体内共生微生物进行基因重组的新技术。 以宽大眼长蝽为例，该昆虫体内有共生细菌蝽象红球菌(学名: rhodococcus rhodnii )，制造出以维生素和血液为中心的食物无法得到的物质。 细菌的基因改造比较容易。 因为这位科学家开发了产生有毒蛋白质(对中稻缘蝽来说)的转基因共生体。 如果用改造后的宽大眼长蝽喂食宽大眼长蝽，后者就会对美洲蝽免疫，不再成为传递载体。 细菌很容易大量培养，因此省略了昆虫给药的问题。 最好的是，感染的中稻缘蝽成虫将转基因共生菌传播给后代。 中稻缘蝽幼虫吃成虫粪便在体内摄取蝽象的红球菌(这种细菌不能在我们人类的血管里生存。 因为这不会伤害我们，不会带来利益)。 这项新技术相当有前途，将包括转基因蝽象在内的中稻缘蝽粪便投入美国锥体虫袭击的地方，最终这些寄生虫完全消失，锥体蝽象平安无事，也不会影响整个生态系统。 转基因共生菌技术可能在其他地方也可以使用，但科学家正在致力于开发适合其他物种的转基因共生菌。 例如，利用转基因真菌使疟蚊对疟原虫免疫。

到目前为止，关于是否应该消灭某个蚊子物种，以及这是否可能，应该有明确的概念。 如果其他昆虫(如臭虫和蟑螂)也有类似的问题，请自己回答。 也

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