飢餓的蚊子可以感知到 100 英尺外的人撥出的二氧化碳,一項新的研究表明,這種氣體觸發了昆蟲的視覺系統,從而精確定位人類的膚色。
“氣味只是告訴它們那裡有東西,但它們的視覺告訴它們可能位於哪裡,”華盛頓大學神經生物學家 Jeff Riffell 說,他是自然通訊研究的主要作者。他的團隊追蹤了 130 萬隻蚊子的軌跡,發現這些昆蟲會被紅色和橙色光(無論種族,人類皮膚都會明顯反射這兩種光)吸引,並避開大多數綠色和藍色——但這僅在 CO2 存在的情況下才會發生。
觀察蚊子很困難;它們以快速、混亂的模式在空中飛 dart。Riffell 說,研究人員通常在小盒子中檢查它們,但這“不能重現它們的自然行為”。為了模擬更真實的環境,Riffell 的團隊建造了一個七英尺長的蚊子風洞,可以極其精確地控制風速、氣味和視覺刺激。沿著風洞的邊緣,16 個攝像頭捕捉到了即時影片,這些影片被拼接在一起,揭示了每隻昆蟲的飛行路徑。
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當埃及伊蚊被釋放到風洞中時,在新增二氧化碳之前,它們並沒有調查顏色與人類皮膚相匹配的物體。當新增二氧化碳後,蚊子成群結隊地湧向這些物體。濾除橙色和紅色光線阻止了這種吸引力。在另一項實驗中,研究人員在蚊子的光感受器中引入了突變,以抑制它們對更長光波長(如紅色)的視覺。這也阻止了它們向人類膚色聚集,就像突變 CO2 感應受體一樣。
瑞典隆德大學的感官生物學家 Almut Kelber 說,“鑑於蚊子沒有單獨的紅色敏感受體”,她沒有參與這項研究,但似乎“橙色、紅色和黑色都被視為深色,選擇不是‘紅色’,而是‘非綠色或藍色’。”
Kelber 說,其他昆蟲也使用氣味來提示視覺偏好。例如,雌性亞洲鳳蝶“根據氣味做出顏色選擇”。在沒有氣味的實驗室環境中,它們優先落在藍色物體上。但她補充說,當鳳蝶聞到幼蟲寄主植物的氣味以便產卵時,它們會轉向綠色。聞到橙子或百合花的味道會將它們的偏好轉移到紅色。
Riffell 計劃擴充套件他的發現,以開發更好的蚊子陷阱。他說,許多陷阱都有白色元件:“而且蚊子根本不喜歡白色。”
