ZT: 消灭地球上所有的蚊子，结局会怎样？（下）

接上文：

我们如何能消灭全世界所有的疾病媒介蚊？

由于对生态系统进行改造的过程相当微妙，因此重要的是不要使用一些太过宽泛的方法。预测消灭一个物种的影响已经够难了：想象一下把这一过程中所有被意外杀死的物种都考虑在内……假如我们能全部预想到的话！所以杀虫剂可以排除：它们没有明确的目标，而且也不能在全球范围内奏效。空中喷洒药剂不会伤害到那些在室内叮咬人类的蚊子，在蚊子的繁殖区域喷洒杀虫剂也不会渗透到人类住地中无数的小空间，从空心的树洞，到塑料袋里的小块积水，都可能是蚊子繁衍的场所。这也是公众参与在蚊虫防治中显得特别重要的原因：每个人都必须尽到自己的责任，把自家后院里的蚊子孳生场所清理干净。否则，即使有一家没处理好，蚊子就会卷土重来。

不，如果我们想要根除全世界的蚊子，就需要一种针对特定物种、使目标无法抵挡并无处可逃的方法。通过方案设计，必须确保只有目标生物受到影响，而且要让它们无法适应或演化出抵抗能力。我们需要某种使它们“自我毁灭”的方法，即目标物种在无意间导致了自己的死亡。这样的事情有可能吗？

有可能，而且已经在做了。新世界螺旋蝇（学名：Cochliomyia hominivorax）是一种寄生蝇，其蛆虫会寄生在哺乳动物的健康组织上。人类也是这种寄生蝇的寄主，但受害更严重的是牛，被寄生的牛会在10天内死亡。20世纪50年代，美国一年因新世界螺旋蝇造成的经济损失超过2亿美元。事情已经到了刻不容缓的地步，但杀虫剂并不奏效。科学家对新世界螺旋蝇进行了大量研究，包括一项耗资25万美元、部分关于新世界螺旋蝇性行为的研究。这项研究遭到许多美国参议员的责难，认为纯粹是浪费纳税人的钱。不过，这些参议员很快就乖乖地收回前言，认错道歉。科学家发现，雌性新世界螺旋蝇其实是单配的，即一生中只交配一次。研究者爱德华·尼普林（Edward Knipling）和雷蒙德·布什兰德（Raymond Bushland）推测，如果一只雌性新世界螺旋蝇与一只不育的雄性交配，那它的卵就将永远不会孵化；而由于雄性可以反复交配，因此一只不育雄性能使很多只雌性无法产生后代。因此，如果将足够多数量的不育雄性新世界螺旋蝇（不会对牛等牲畜带来影响，因为雄蝇不会吸血或产卵）“倾泻”到生态系统中，就能立刻缩小下一代的种群规模。这一过程可以反复进行多次，直到最终每只雌蝇都与不育雄蝇交配，到了那个时候，整个种群就会永远消灭了。

在20世纪50年代的实验室中，科学家使用X射线（后来是伽马射线和其他技术）对新世界螺旋蝇进行了昆虫节育技术（sterile insect technique，SIT）的试验。他们用碎肉大规模培养雄蝇，然后用射线照射，强度足以使它们不育，同时又不会太虚弱，以至于无法与正常雄蝇竞争。长话短说，这种方法奏效了。通过每隔几星期一次地大量释放这种不育雄蝇，科学家成功地消灭了美国的新世界螺旋蝇，接着是墨西哥，然后继续向南，最终北美洲和中美洲都再也见不到这种寄生蝇的踪迹。1988年，新世界螺旋蝇被意外地带入了利比亚，而就在1990年12月，该国就引入了不育雄蝇，并在不到一年的时间里就根除了这种寄生蝇。如今在巴拿马，不育雄蝇还会被定期投放，以建立一堵生物墙，阻挡从南方飞来的任何雌蝇。这些措施仅为美国畜牧业就节省了超过200亿美元，这个数字还在不断增加。研究的作者因此获得了1992年的世界粮食奖（World Food Prize），该成果也被誉为“（20）世纪最伟大的昆虫学成就”。

对于安全消灭疾病媒介蚊，昆虫节育技术的原理是很可取的，因为其不会对环境造成其他影响，除了会目标物种本身的消失；而且，这种方法一次只会作用在一个物种上，对埃及伊蚊的昆虫节育技术不会对撮毛伊蚊有任何影响，更不用说其他属的蚊子，以及其他昆虫、哺乳动物或人类。许多蚊子种类的雌性也是单配的，因此理论上也可以应用昆虫节育技术。此外，由于只有植食性的雄性被释放，因此就算在一个地方释放数十亿只这样的蚊子，也不会使人群被多叮咬一口。非洲的部分地区已经成功应用昆虫节育技术治理了舌蝇（Glossina spp。，能传播非洲人类锥虫病，即昏睡病或嗜睡病），但在其他地方，这样的尝试多以失败告终。在美国佛罗里达州治理四斑按蚊（学名：Anopheles quadrimaculatus）的过程中，尽管花了接近一年的时间，但依然没有任何效果，因为投放的不育雄性竞争不过正常的个体，没有交配的机会。在加利福尼亚州治理跗斑库蚊（Culex tarsalis）的过程中，也发生了同样的情况。这种技术存在的问题是，辐射会使蚊子变得虚弱，而且（或者）缩短它们的寿命，因此无法吸引雌性。并不是所有的昆虫都会对射线照射反应良好，这也限制了昆虫节育技术的使用。

还有一种策略是“胞质不亲和性”（cytoplasmic incompatability），听起来比它本身还复杂。该方法不用辐射，而是用一种名为“沃尔巴克氏体”（Wolbachia）的细菌感染蚊子。这种细菌能感染节肢动物，包括很大部分昆虫，以及一些线虫。它们能生活在昆虫细胞内部，包括卵细胞和精细胞。当被沃尔巴克氏体感染的精子与未受感染的卵子结合时，合子将无法存活。效果保证。1967年，缅甸的奥波市就是利用这种方法，在9个星期内成功消灭了致倦库蚊（学名：Culex quinquefasciatus）。然而，当野生蚊子同样被沃尔巴克氏体感染时，这种方法就会失效：如果卵子和精子都被同一菌株感染，或者卵子被感染而精子未被感染，那它们结合而成的合子就会存活，并长成新的雄性和雌性，后者的卵子同样对沃尔巴克氏体免疫。另一方面，在实验室中高密度培育被感染的蚊子还存在很大的问题：对冈比亚疟蚊的研究显示，那些以高密度培育出来的个体很难竞争过低密度培育或自然密度下成长的个体。投放所用的蚊子需要大量且廉价地培育出来，但如果把成本压得太低，它们就可能无法与野生雄性展开竞争，并将最终失败。

还存在另一个问题：由于我们不希望释放吸血的雌蚊，因此节育技术也好，其他方法也好，我们都需要在实验室培育的蚊子被释放之前，以某种方式将其中的雌蚊清除掉。不幸的是，蚊子中的性别比例为50/50，因此有必要想出一种分隔雄性和雌性的方法。科学家一开始所用的方法简直不能再原始了：雄蚊和雌蚊的蛹在颜色和大小上有细微的区别，因此可以用人工或带有过滤器的机器将它们分拣出来，确保只有雄蚊被送去用射线照射，然后释放。令人郁闷的是，这种筛选方式对疟蚊属无效，因为二者的蛹大小相同。甚至在这一步之前，许多金钱也是白白花掉的，因为实验室里的雄蚊和雌蚊都消耗同样多的资源。可以这么说，在昆虫节育项目中，只有不到一半的昆虫会最终被释放，实际的投入是理论上投入的两倍。如果想在全球范围内采用昆虫节育技术消灭媒介蚊，我们需要释放数量极为庞大的不育雄蚊，高昂的成本将是必须考虑的问题。

有没有什么方法可以确保只培育雄蚊，或者提前把不必要的雌蚊先杀死呢？有，使用“遗传性别品系”（genetic sexing strains，GSS）。这是一种用了很久的技术，原理是将一个显性的选择标记——使持有者能够在致命条件下存活下来的某个基因——连接到雄性的性染色体上。一个成功的例子是名副其实的“MACHO”（西班牙语中健壮男子的意思）：一个在雄性染色体上具有抗杀虫剂基因的白魔按蚊（学名：Anopheles albimanus）品系。蚊子通常具有和人类一样的XY型性染色体，只有雄性具有一条Y染色体。当用杀虫剂处理一堆MACHO的卵时，可以杀死99.9%的雌性。20世纪70年代晚期，在萨尔瓦多，这一方法确保了每天可以投放100万只雄蚊用于控制野生蚊子的数量。这场清除行动几乎成功，直到其他国家的蚊子又迁移了过来。无论最后我们选择了哪一种技术，都应该能够普及到世界范围。尽管有接近成功的前例，但遗传性别品系技术仍然没有解决辐射会导致许多雄蚊竞争力下降的问题。

最新的一项技术完全跳过了辐射。该技术被称为“RIDL”，是“昆虫显性致死释放技术”（Release of Insects carrying Dominant Lethals）的缩写，由昆虫学家卢克·阿尔菲（Luke Alphey）发明。RIDL技术中，雄蚊不必接受辐射照射，因此它们和野生的雄蚊一样健康，一样富有竞争力，但也同样是可育的。不过，它们体内携带着一个致命的基因，能导致幼虫后代在长到吸血成虫之前死亡。目前RIDL技术涉及的一种基因被称为“tTAV”（tetracycline repressible activator variant，四环素可抑制活化剂变体），能产生一种有毒蛋白质，阻塞昆虫细胞内的细胞器活动，使其他基因无法激活，从而导致昆虫死亡。这种技术只在蚊子自身的细胞内起作用，所产生的蛋白质在被其他动物摄食后会被消化降解，从而对任何捕食被改造蚊子及其幼虫的动物没有任何伤害。这是一个完全无毒的体系。“但是等一下，那这些蚊子在实验室里是怎么长到成体的？”也许你会这么问。答案是四环素（Tetracycline），这种常见的抗生素同时也是tTAV的解毒剂。在实验室培育中，研究者会用四环素喂食雄蚊，使它们得以发育为成体，但是到了野外，它们和它们的后代就没有活路了。目前，美国南部和南美洲正在使用RIDL技术对抗蚊子，并且已经使传播登革热的蚊子数量大幅下降；巴西也正在使用该技术阻止寨卡病毒的蔓延。

目前科学家还开发了一种应对地中海实蝇（学名：Ceratitis capitata）的新技术，未来或许也能用于媒介蚊的防治。这是一种雌性特异性的RIDL技术，其原理是：雄性携带的一个基因能产生某种蛋白，在没有解毒剂的情况下，这种蛋白只会杀死雌性。在该体系中，雌性与被改造的雄性交配之后，会产下完全可育的卵，但其中的雌性后代会在幼虫时期死亡，只有雄性后代能存活到成体。这些雄性携带着被改造的基因，继续与数量变得更少的雌性交配。通过这种方法，人们只要释放一次雄性，就可以引发目标种群中的连锁反应，使其数量逐代减少。

RIDL是一种神奇的策略，对环境或非目标生物没有任何有害影响，甚至能使人们不必与辐射打交道。不过，由于该技术涉及到基因改造，也就是说改造后的蚊子本质上是转基因动物，这也就意味着有一些“惯犯”会努力尝试阻止它们，有的甚至散布起相当有想象力的谎言，而媒体则往往没有能力分辨事实和谎言，或者根本就不感兴趣。大部分故事担心蚊子释放之后会到处乱飞，并叮咬当地居民。有些文章则宣称这些蚊子是在给人类接种对抗疾病的疫苗，如果真是这样的话就太妙了，可惜并不是。还有的人宣称被这些蚊子叮咬之后会让人变异，这同样是够荒谬的。一些人甚至宣称新生儿小头畸形并不是由寨卡病毒引起的，而是因为那些被释放出来的蚊子，并称这种病是“松散基因综合症”。这种疾病当然是不存在的，而且在生物学上也不可能；事实上，这些人之所以否认真实存在的、由寨卡病毒导致的新生儿小头畸形问题，是为了恐吓人们远离转基因，并更好地销售他们的高价有机产品。这是对真正人类痛苦的无耻利用。幸运的是，你现在将了解一个非常重要的事实：雄性蚊子不会叮人——这几乎可以用来反驳上述所有关于昆虫投放的荒谬描述。雄蚊不会吸血，实际上还会避开人类；而由于投放的只有雄蚊，因此认为被投放昆虫会伤害人类的观点完全是无稽之谈。

这些技术是否意味着我们能够一劳永逸地摆脱杀虫剂？还没到那个程度。请记住，昆虫节育技术和RIDL都要求释放的雄蚊要远多于野生雄蚊。无论我们培养不育或基因改造雄蚊的效率有多高，只要野生种群的数量过多，那这些技术就永远不能发挥实际作用。相反地，我们需要先用杀虫剂把野外种群的数量降下来，降到一定阈值时，才能使昆虫节育技术和RIDL奏效。此外，如果我们想让整个星球摆脱这些物种，那雄蚊的投放就必须覆盖它们的整个分布范围，而这意味着无比广阔的空间。当然，有进步就是好的，即使无法消灭世界上所有的疾病媒介蚊，我们也已经使全世界范围内蚊媒疾病的死亡率大幅下降。

不过，再等一下！有一种技术，不仅能在完全不伤害携带者和环境的情况下消灭病原体，而且不需要投放或培育昆虫。首先，让我介绍一下查加斯病（又称美洲锥虫病），由美洲锥虫（学名：Trypanosoma cruzi）引起的一种疾病。美洲锥虫的携带者是锥蝽（锥蝽亚科Triatominae的物种），其中最厉害的两个物种是骚扰锥蝽（学名：Triatoma infestans）和长红锥蝽（学名：Rhodnius prolixus）。锥蝽又被称为“亲吻虫”，因为它们喜欢叮咬人类嘴巴附近的区域吸食血液。它们还有一种令人不适的习惯——吃饱之后就开始排泄。而且，当被叮咬的人抓伤口的时候，会把它们的粪便弄进伤口里，造成感染。查加斯病会带来一些可能致命的症状，比如心室扩大。科学家在锥蝽身上进行过昆虫节育技术的尝试，但后来又有了新的防控策略——转基因共生菌（paratransgenesis）。与对昆虫进行基因改造，使其产生某种蛋白质（转基因）不同，这种新技术是对昆虫体内的共生微生物进行基因改造。以长红锥蝽为例，这种昆虫的体内都具有一种共生细菌——椿象红球菌（学名：Rhodococcus rhodnii），为它们制造维生素，以及其他从血液为主的食物中无法获得的物质。对细菌进行基因改造比较容易，因此科学家开发出了能产生有毒蛋白质（对锥蝽而言）的转基因共生体。如果用改造过的椿象红球菌喂食长红锥蝽，后者就会对美洲锥虫免疫，不再成为传播载体。细菌还可以很容易地大量培养，从而省略了昆虫投放的问题。最棒的是，受到感染的锥蝽成虫会将转基因共生菌传递给后代：锥蝽幼虫经常以成虫的粪便为食，从而将椿象红球菌摄入体内（这种细菌无法在我们人类的血管里存活，因此既不会伤害我们，也不会带来什么好处）。这种新技术相当有前景，把含有转基因椿象红球菌的锥蝽粪便投放到美洲锥虫肆虐的地方，最终的结果就是这些寄生虫被完全消灭，而锥蝽安然无恙，整个生态系统也完全不会受到影响。转基因共生菌技术或许还能用在其他地方，科学家正致力于开发适用其他物种的转基因共生菌，比如利用一种基因改造的真菌使疟蚊对疟原虫免疫。

到这里，你应该已经对是否应该把某个蚊子物种消灭，以及这么做是否可行有清晰的概念了。如果你对另一些昆虫，比如臭虫、蟑螂等也有类似的问题，或许你可以尝试自己来回答一下。你可以问自己：这类昆虫中有哪些物种是真的有害？昆虫节育技术（SIT）是否可行？有没有其他应对相关疾病的方法？如果你对这样的问题感兴趣，可以考虑一下从事医学昆虫学、流行病学、遗传学或（理所当然的）医学等领域的工作，或许我提到的那个诺贝尔奖有朝一日就会属于你。

与此同时我们应该做什么？

在全球范围内根除疾病媒介蚊，无论能否做到，也无论是不是一个好主意，都与现实有很长的距离。在那之前，最好的方法是做到局部根除。如果你有一片小池塘，放一些金鱼、锦鲤或孔雀鱼进去吃蚊子幼虫，没必要一定要用食蚊鱼。杀虫剂是另一个不那么理想的选项，因为那些有益的昆虫也会被杀死。不过在紧急情况下也可以酌情使用，比如目前在巴西就使用杀虫剂来对抗寨卡病毒……当然，并不是这些化学药品导致了新生儿小头畸形——无论阴谋论者怎么说，这样的说法都是完全没有被证实的。目前所用的杀虫剂中大多数都是对人体无毒的。

对于在容器积水中孳生的蚊子，要经常清理容器或者把水排干。注意任何能积蓄雨水的地方，从喂食动物的小碗到花瓶，从旧轮胎到塑料袋或帆布。从这些角落里孳生的蚊子最先叮咬的就是你，因此你所做的一切，都是在为保障公众健康做贡献。最重要的是，这是在保护你自己。当你深入某种蚊媒疾病肆虐的地方时，记得在皮肤或衣物上喷洒防虫喷雾，并在睡觉时挂起蚊帐。对儿童来说，蚊帐的作用非常重要，因为他们在感染疟疾等疾病时症状最为严重。

想要知道更多信息，可以咨询你当地的传染病媒介防治机构或蚊虫治理的地方网站，也可以咨询当地的专业人士，听取他们对本地区蚊虫防治的建议。你也可以在美国疾病防控中心或美国国家过敏和传染病研究所的网站上了解到与蚊子或其他昆虫为媒介的疾病信息。