从以往的研究经验来看,监测幼虫密度是防控白纹伊蚊的主要手段,但在登革热病毒传播风险和监测成虫有效度方面的作用有限。并且,温度、湿度、降水等气象因子特征对蚊子的发育、生存、密度、产卵率等具有显著影响,与登革热具有相关性。因此,为了找到更好的监测手段,此次研究同时考虑了气象因子特征。
一般而言,传统的幼虫密度监测指标包括布雷图指数(Breteau index,BI,即每100户中存在幼虫的容器数量),房屋指数(House index,HI,即每100户中存在幼虫的住户数),容器指数(Container index,CI,即每100个容器中存在幼虫的容器数量),这三项是评价一个地区伊蚊密度的重要指标。在本研究中,同样使用这三个指数标准来考察气象因素与白纹伊蚊密度的关系。在充分考虑滞后效应的前提下,本研究选择在实验进行1-4周分别检验观测成果。研究发现,白纹伊蚊密度与容器指数显著相关,而雌性白纹伊蚊密度与布雷图指数的相关性更高。综合气象因子来看,温度是影响白纹伊蚊密度最主要的气象因子因素。
另外,从捕捉效果来看,在实验期间,BG-trap诱捕器共捕捉到680只成虫,其中白纹伊蚊占了绝大多数(586只,%)。在所有的白纹伊蚊中,雌性为483只(%),雄性为103只(%)。基于以上结果,研究人员判断,BG-trap诱捕器是一种有效的白纹伊蚊成虫诱捕器,且尤其适用于雌蚊。
此前,不管是在实验室抑或田野实验,都论证了BG-trap在捕获白纹伊蚊上。2017年在杭州进行的捕蚊效果研究发现,实验期内,BG-trap诱蚊器法共捕获白纹伊蚊成蚊903只,捕获率明显高于同期使用的双层叠帐法(456只)。
由此,不少研究人员认同,该技术在中国境内的应用前景非常广阔。但由于BG-trap监测设备价格昂贵且CO2获取的难易程度不同,因此目前更多的是用于登革热等蚊媒传染病的应急监测使用,而无法推广民用。
近年来,气候变暖,城市规模和人口的增加,蚊媒滋生地和生活习性的变化,对蚊虫滋生环境治理的忽略,都是登革热流行的重要影响因素。尤其是在夏天,“花蚊子"可以说是无处不在,给人们的健康带来较大的威胁。
因此,控制传染源和切断传播途径,对登革热的预防极为重要。灭蚊是这个过程最关键的环节,我们期待更多效果类似BG-trap诱捕器、但价格更加亲民、操作更加容易的捕蚊器的落地推广,从而使防范登革热不仅仅停留在宏观层面,还能够具体到每一个家庭之中。
如何让蚊子“看"不见你?穿上这件衣服就够了
为了摆脱被蚊子叮咬的困扰,人类做了很多努力,包括用衣服、蚊帐间接保护自己免受蚊子的骚扰,或是用蚊香、电蚊拍和蚊子做正面斗争。但是,这些方法的效果都有限。
近几年,科学家找到了一种新方法,制造出了一种“隐形衣",让人类对蚊子“不可见",而这件隐形衣的材质是石墨烯薄膜。
石墨烯是什么?为什么石墨烯薄膜制成的衣服,能防止蚊子叮咬人类?要想知道这件“隐形衣"为什么能防蚊,我们首先需要了解蚊子为什么会“独宠"一部分人。
蚊子喜欢咬什么样的人?
为了“师蚊长技以制蚊",科学家对地球上三千多种蚊子进行了分类,会对人类进行叮咬的主要有三种蚊子,分别是:按蚊Anopheles、伊蚊Aedes(后文实验用蚊)、库蚊Culex,它们依次长下面这样:
雌蚊怀孕后,需要吸食人血来补充蛋白质,但是蚊子并不是通过视觉寻找食物,而是主要靠嗅觉。蚊子的下颚须上有十分灵敏的二氧化碳感受器,这个感受器可以感受到低至%的二氧化碳浓度波动。
人类呼出的气体中有百分之四是二氧化碳。蚊子可以轻易地在数十米外感知你的存在,就像你远远就可以闻到厨房飘出的饭香。
在接近人类一至两米后,蚊子主要是根据人类的汗臭(主要是由汗液中的乳酸、氨、辛烯醇、丙酮和二甲基产生的气味),选择吸血目标。
大开脑洞的防蚊器材:石墨烯防蚊衣
为了与蚊子做斗争,人类费尽心思,甚至想到了给蚊子做绝育。但现实是,在这场人蚊大战中,人类并不能消灭掉对手。
近几年,研究人员想到了一个新思路:让蚊子“看"不见我们。
这就是前面我们提到了石墨烯“隐身衣"。一种基于石墨烯的创新薄膜可以帮助人们抵御携带疾病的蚊子。
你可以想象石墨烯是由单层碳原子构成的一个像蜂窝似的薄膜。如果是由两层叠到一起的就叫双层石墨烯,除此之外还有少层石墨烯,当然再多层的石墨烯那就是石墨啦!
那么石墨烯有多厚呢?石墨烯是单层原子构成的,厚度在左右。
有多薄?用形象的比方来说,我们头发的直径是石墨烯厚度的20万倍。因此石墨烯被科学家定义为二维材料。简单理解就是,可以忽略石墨烯的厚度。所以石墨烯这种材料制成的衣物,满足我们对轻薄的需求。
不仅如此,石墨烯还有很好的韧性,其杨氏模量的理论值有,其值远高于橡胶。石墨烯的强度是目前的钢铁的100多倍。钢铁侠的战衣看来也要更新换代了,以后可能会出现“石墨烯侠"了。
这时科研工作者的脑海里盘旋着一个疑问:石墨烯对蚊子的防御是物理防御吗?类似于一层虽然很薄但是很坚硬的?
石墨烯是如何让蚊子变成嗅觉“瞎子"的?
在接近人类一至两米后,蚊子主要是根据人类的汗臭选择吸血目标的。那么石墨烯防蚊衣到底具不具备“拒蚊于千里之外"的功能呢?
为了验证自己的猜想,研究人员以及志愿者为此做出了大胆的尝试和肉体上的牺牲,并把文章发布在了PNAS上。
布朗大学的研究人员招募了一批参与试验的志愿者。并在实验室中培养了一批不携带病菌的蚊子。为了科学,这些志愿者要被蚊子咬几口。他们的手臂被放在一个充满蚊子的笼子里,只有一小块皮肤可供蚊子叮咬。
为了科学与严谨,他们在一个小箱子里放上一百只热爱叮咬人类且健壮的蚊子,然后在箱子底部开一个4~6平方厘米的小口,把皮肤放在下面。
蚊子可以飞多高?科学家在两百多米的高空捉到蚊子
在大家的印象里,蚊子这种只有几毫米的昆虫既飞不高,也飞不远,只能在地面飞行。毕竟身材在那,而且只有一对两三毫米长的翅膀和一对退化了的平衡杆。
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