以下文章經 The Conversation 許可轉載，The Conversation是一個報道最新研究的線上出版物。
The Conversation
埃及伊蚊是美國最常見的蚊子種類之一，它們喜歡人類的一切。它們喜歡我們的體溫和氣味，這使它們能夠找到我們。它們喜歡吸食我們的血液以使卵成熟。它們甚至喜歡我們製造的所有積水。未覆蓋的容器、舊輪胎和垃圾堆會積水，非常適合繁殖。
隨著美國南部氣溫升高，蚊子繁殖季節已經開始。
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鑑於埃及伊蚊雌性在城市地區有如此多的選擇，這些國際性的蚊子是如何找到完美的產卵地點的？科學家們以前認為這是一個單獨的行為，但現在研究表明，雌性埃及伊蚊（美國寨卡、登革熱、基孔肯雅熱和其他病毒的主要傳播媒介）可以相互依賴，以獲得關於繁殖場所的良好評價。
我們在佛羅里達國際大學的熱帶遺傳學實驗室發現了一種新的行為，即這些蚊子共同努力尋找合適的產卵地點。這些最近發表在《通訊生物學》上的發現表明，蚊子在繁殖場所調節自己的種群密度——這一見解可以為未來的蚊蟲控制工作提供資訊。
雌蚊在哪裡以及為什麼聚集
科學家們知道，雌蚊在產卵地點的選擇上可能很挑剔。埃及伊蚊會尋找有人造繁殖場所，其中有相對乾淨的水，如鳥浴盆、輪胎甚至充滿水的垃圾。但是，如果有兩個相同的選擇，你可能會認為它們會在兩者之間均勻分佈。
相反，當我們在一個雙重選擇測試中釋放雌蚊時，這兩個繁殖場所選項是等效的，我們反覆發現一個腔室中的蚊子多於另一個。此外，無論首選腔室的位置如何，無論蚊子是否可以接觸到水，或者繁殖場所是否已經存在蚊卵，這種情況都會發生。
雌蚊顯然是成小群地互相跟隨，選擇一個繁殖場所而不是另一個，這是我們在埃及伊蚊中新發現的行為，我們稱之為聚集。
這些昆蟲顯然不喜歡單獨產卵。當我們在試驗中測試30只蚊子時，它們選擇一個地點而不是另一個地點的比例為2比1。然而，當測試種群增加到30只以上時，情況發生了變化。當我們測試60只或90只雌蚊時，聚集現象消失了。
這告訴我們，雌蚊可以在繁殖場所調節自己的密度，這很可能是一種限制幼蟲競爭的機制。
蚊子正在互相嗅聞
蚊子主要透過嗅覺感知世界，使用三個嗅覺受體家族。當雌蚊選擇產卵地點時，這些受體會檢測到氣味。但是，雌蚊如何互相感知以調節它們在繁殖場所的密度呢？
我們首先在兩個測試繁殖場所之一放置了15只蚊子來探索這個問題。其他尋求產卵場所的雌蚊更喜歡未被佔用的場所，而不是已經被佔用的場所，儘管我們已經觀察到蚊子不喜歡單獨產卵。有些東西正在引導它們遠離被佔用的繁殖場所；我們推測可能是二氧化碳，它是蚊子生命週期所有階段的重要線索。
當雌蚊尋找血餐時，它們會飛向CO₂的氣味，所有脊椎動物都會透過皮膚撥出和釋放。進食後，它們會飛離它，可能是為了避免被宿主殺死的風險。
蚊子也會釋放二氧化碳，通常其他蚊子可以聞到它，這要歸功於它們嗅覺器官中的一種叫做Gr3的受體成分。但是，當我們在我們的雙地點測試中釋放缺乏功能性Gr3受體的突變雌蚊來尋找產卵場所時，我們發現這些無法檢測到二氧化碳的昆蟲願意在已被佔用的繁殖場所產卵。這表明正常的蚊子可能正在避開已被佔用的產卵場所，因為它們聞到了已經在那裡的蚊子釋放的二氧化碳。
為了證實這一點，我們為尋求產卵場所的雌蚊提供了兩個未被佔用的繁殖場所。然而，我們增加了其中一個場所周圍的二氧化碳水平，使其達到百萬分之600到750，而另一個場所的正常水平約為百萬分之450到500。我們發現埃及伊蚊雌性避開了二氧化碳水平升高的未被佔用的場所。這種行為似乎旨在防止被佔用的繁殖場所變得過於擁擠。
總的來說，我們發現當埃及伊蚊雌性尋找繁殖場所時，兩類受體在它們之間的相互作用中發揮著作用。氣味受體檢測一種未知的氣味，將雌蚊吸引到一個場所；味覺受體檢測二氧化碳，當二氧化碳水平較高時，它會阻止雌蚊進入繁殖場所。這些吸引和排斥氣味之間的平衡將最終決定雌蚊是選擇還是避開特定場所。
對蚊蟲控制的影響
在城市地區使用生物殺幼蟲劑（由對蚊幼蟲有毒的活細菌製成的殺蟲劑）來抑制蚊子種群是限制西尼羅河病毒和寨卡病毒等致命疾病傳播的主要控制策略。對於埃及伊蚊來說尤其如此，它是最常見的在人類創造的人工繁殖場所中繁殖的城市蚊子物種。其他控制策略，如在大面積區域噴灑殺蟲劑，也會以有益的昆蟲以及蚊子為目標，並且可能存在爭議。
瞭解雌性埃及伊蚊利用社會線索來選擇最適合幼蟲生長的繁殖地，並在繁殖場所過於擁擠時離開，這可能會導致新的控制措施。中斷雌蚊的繁殖週期將減少蚊子的傳播和這些昆蟲攜帶的疾病的傳播。
本文最初發表於The Conversation。請閱讀原始文章。