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你每呼吸一次，它們都會注視著你——並期待它們的下一頓血宴。這是真的——蚊子會從你撥出的二氧化碳，以及你的體溫和水分中獲得晚餐訊號。但是，如果有一種方法，除了屏住呼吸之外，可以阻止蚊子檢測到這種洩露的氣體，那會怎麼樣呢？最近，研究人員在尋找更便宜、更安全、更環保的驅蚊劑時，偶然發現了一種可能用於實現這一策略的線索。
加州大學河濱分校的昆蟲學家阿南達桑卡·雷一直在尋找降低蚊媒疾病流行率的新型化學物質。他的動機是個人方面的：“在印度長大，我接觸過許多熱帶被忽視的疾病；我得過瘧疾，我的妻子得過登革熱，”雷說，他是今天發表在《自然》雜誌上這項新方法研究的合著者。（《大眾科學》是自然出版集團的一部分。）“我們想了解蚊子如何被人類吸引的嗅覺機制。”
與此同時，他和他的研究生斯蒂芬妮·林恩·特納也在尋找一個更基本的生物學問題的答案：為什麼果蠅會躲避同伴果蠅發出的二氧化碳作為危險警告，然後又蜂擁而至釋放相同化合物的發酵水果？
在對這個悖論的進一步研究中，研究人員發現，水果同時會釋放其他化合物，阻止果蠅檢測二氧化碳的能力。“這兩個我們之前認為是截然不同的領域在這篇論文中融合了，”雷指出。“當我們瞭解果蠅和水果發生的事情時——水果中特定的氣味成分可以有效地阻斷二氧化碳受體——我們立刻意識到我們找到了解決第二個動機的方法。”
昆蟲之間為數不多的共享感覺受體之一是二氧化碳受體，其中包括大多數傳播疾病的吸血昆蟲——從攜帶西尼羅病毒、黃熱病、登革熱和瘧疾的蚊子到攜帶昏睡病的采采蠅。因此，雷和特納開始研究與成熟水果釋放的物質相關的氣味，這些氣味可以抑制蚊子中的二氧化碳檢測機制。雖然該團隊繼續篩選數百種潛在的化合物，但到目前為止，已有兩種化合物被證明有前景：1-丁醛和1-己醇。
除了這些化合物的效率外，雷還強調了生產新型驅蚊劑所需的最低濃度和複雜性：所需的化學物質含量相對較少——約為 1%，而 避蚊胺 則需要幾倍。此外，這些化學物質本身製造起來並不複雜，並且可以透過傳統來源獲得。“從這兩個角度來看，這都成為解決非洲瘧疾等問題的可行工具，”雷說。他還認為這些優勢將使成本保持在相對較低的水平。
蚊子嗅覺領域的其他專家也認識到了這種潛力。“這項工作清楚地表明，你可以針對這些導致嗅覺驅動行為的嗅覺驅動感測器，並可能將昆蟲從農作物和人身上引開——這對於全球健康和農業來說是至關重要的問題，”勞倫斯·茨維貝爾說，他是範德比爾特大學的生物學和藥理學教授，沒有參與這項研究。“我相信我們可以找到蚊子用來做我們不喜歡的事情的氣味受體的天然抑制劑。”
但在昆蟲學家能夠阻止致命蚊子之前，還有很多工作要做。除了創造完美化學混合物的障礙外，其應用的最有效方法仍然不清楚。“為了找出我們如何應用它們以及以什麼形式應用——無論是作為氣霧劑、乳液還是簡單的擴散空氣源——我們需要進行更多的實驗，”雷說，他目前正在風洞、蚊子飛行隧道和使用影片顯微鏡進行測試。由於撥出的二氧化碳會消散，雷認為一些抑制性化學物質可能用作“區域掩蔽劑”，保護整個美國後院或非洲小屋。
此外，這些化合物對人體健康的影響尚未經過測試，儘管雷持樂觀態度，因為他的許多當前候選物已經獲准用於香料和調味劑。最後，“這是一個選擇對人類最安全、對環境最安全，同時最大限度地減少用量並最大限度地發揮其效果的問題，”雷解釋說。在比爾及梅琳達·蓋茨基金會的資助以及預期與私營公司合作以嘗試開發出可行產品的情況下，雷預計還需要大約五年時間才能在實地應用這些新型化學物質。
“從發現到開發再到部署，需要很長的時間。監管問題、將產品推向市場的經濟性以及國際和國內政治的差異都與這項工作相關，”茨維貝爾說。“我相信這將轉化為新的干預策略。但我只是不確定需要多長時間才能進入市場——以及進入迫切需要的欠發達地區……我們僅僅觸及了開發過程的表面。” 希望透過在實驗室中不斷地研究和嗅探，最終可以緩解數百萬人的疾病和瘙癢。