當前位置: 妍妍網 > 資訊

與最危險的動物同行的人 ——伊馮·林頓

2024-05-09資訊

如果問你,世界上最危險的動物是什麽?你一定首先想到的是豺狼虎豹之類的生物,但其實最危險的動物就活躍在我們的周圍,它們就是蚊子。曾有數據統計顯示,全世界每年因蚊子叮咬而死亡的人數高達72.5萬,遠多於排名第二的死因為毒蛇咬傷的5萬人和第三的狗咬死的2.5萬人,更不必提大草原中幾乎接觸不到人類的虎豹了。

為了解決人類身邊的這個大麻煩,一些科學家們挺身而出,其中就包括美國的昆蟲學家——伊馮·林頓。

生命條碼計劃

伊馮·林頓在中東地區長大,在她的記憶中,童年仿佛被昆蟲占領了,視線所及滿是各種長相怪異的昆蟲以及被蚊蟲叮咬後染上重病甚至死亡的人們。從那時起,伊馮就下定了決心,她要好好研究昆蟲,搞清楚這些昆蟲是如何讓人們染病的,減少死亡悲劇的發生。在夢想的激勵下,伊馮努力學習,最終獲得了英國亞伯丁大學的動物學博士學位,現任美國自然歷史博物館蚊子收藏館的館長,可謂是世界上最了解蚊子的人了。

多年以來,生物分類學家一直在尋找能夠迅速區分不同物種的方法。傳統的分類方法主要是鑒別物種外觀或者解剖特征,這種方法既費時費力,又可能出現錯誤。如果物種能像商品一樣擁有一個表明自己身份的專屬「條形碼」,那麽物種分類和鑒定工作將更簡單和準確。根據這個思路,2003年,加拿大的生物學家保羅·赫伯特提出了物種的「DNA條碼」的概念。他提議,將物種粒線體中的一種名叫COI的基因作為給生物分類的專屬條碼,因為這個基因序列較短且在每個生物種類中獨一無二,很適合用於辨識物種類別。

以此為標誌,全球的生物分類學家組建了「生命條形碼聯盟」,正式將COI基因作為物種分類的一個重要標準,而伊馮正是其中的「蚊子條碼計劃」的領導者。該計劃打算測定全世界3000多種已知蚊子中的80%。迄今為止,已經有超過250種蚊子的DNA條碼被測定了出來。

做最了解蚊子的人

為了進行測定,伊馮走遍了世界各地,目前她已在全球30多個國家或地區進行了野外采集,包括傳染病大流行的非洲國家。引發大流行病的蚊子種類是首要的測定目標。每當聽說哪裏流行登革熱或瘧疾時,伊馮都會帶領團隊前往當地采集蚊子。她們通常選擇上風區,在清晨和傍晚進行共6個小時的采集工作,用自己的身體作為誘餌,當蚊子靠近人體放松警惕,準備飽餐一頓時,用裝有化學藥品的瓶子麻醉並收集蚊子。

將收集到的蚊子們帶回實驗室後,伊馮就會對它們進行DNA測序。伊馮發現,用DNA條形碼對蚊子分類確實很有必要,因為有些種類的蚊子外表看上去一模一樣,但在進行測序後就發現它們已經出現了多個變種,能攜帶的病毒型別也出現了不同。她在土耳其采集的按蚊就是一個例子,在采集到的185個標本中,透過測序發現了13個按蚊亞種,其中四個是新發現的亞種,這些亞種身上攜帶著的西尼羅河病毒也發生了變異。

就這樣,伊馮花了10年的時間,初步建立了蚊子DNA條碼庫,不僅將已發現物種的DNA數據錄入其中,並且還在不斷地發現新種。

讓民眾更懂蚊子

想要控制蚊子帶來的傳染病,僅有研究人員了解蚊子是不夠的,對普通民眾也要進行科普教育,在這方面伊馮也花了不少功夫。

伊馮每次進行戶外采集工作至少要采集到上百只蚊子,因為這些蚊子要分成兩部份,一部份測定它們的DNA條碼,完善蚊子DNA條碼庫,有利於與其他研究人員分享資訊。剩下的蚊子將被制成標本,透過頭部、胸部等形態特征進行分類,放在博物館中向公眾展示。在伊馮及其同事的努力下,現在美國的蚊子館中已有約190萬個蚊子標本了。她們還建立了一個蚊子檢索網,民眾可以在網上看到各類蚊子用於分類的典型部位的高畫質照片,然後判斷蚊子的種類以及了解它可能攜帶的病菌。

伊馮還常在蚊子館中開展一些面向公眾的科普講座,給人們講一些實驗中的趣事,比如最近她們在撒哈拉沙漠中放飛了許多個氣球,發現撒哈拉沙漠竟然是蚊子的一個「越冬區」。伊馮放飛的氣球上帶有許多個捕蚊網,捉到了許多攜帶瘧原蟲的蚊子。經過DNA鑒定,伊馮發現這些蚊子與在非洲各國發現的導致瘧疾的蚊子同源。

原來,蚊子們喜歡高溫,冬天的時候它們的活力下降,都在撒哈拉沙漠「貓冬」。到了夏天,天氣變熱,這些蚊子就會飛越沙漠,進入非洲各地,開始吸血,然後回到沙漠中繁殖。世衛組織每年都在非洲各國組織大型的滅蚊活動,但仍未能根除瘧疾等疾病,正是因為他們沒有「掃蕩」蚊子大本營。

透過完善蚊子的DNA條碼庫和形態特征資料庫,無論是研究人員還是普通民眾,都可以進一步了解蚊子,這樣人們就可以更有針對性地殺滅傳播疾病的蚊子,對控制由蚊子傳播的疾病,例如瘧疾、西尼羅河病毒病和登革熱等,將大有裨益。為了實作這一目標,伊馮願奮鬥終生。