ZT: 消滅地球上所有的蚊子，結局會怎樣？（下）

接上文：

我們如何能消滅全世界所有的疾病媒介蚊？

由於對生態係統進行改造的過程相當微妙，因此重要的是不要使用一些太過寬泛的方法。預測消滅一個物種的影響已經夠難了：想象一下把這一過程中所有被意外殺死的物種都考慮在內……假如我們能全部預想到的話！所以殺蟲劑可以排除：它們沒有明確的目標，而且也不能在全球範圍內奏效。空中噴灑藥劑不會傷害到那些在室內叮咬人類的蚊子，在蚊子的繁殖區域噴灑殺蟲劑也不會滲透到人類住地中無數的小空間，從空心的樹洞，到塑料袋裏的小塊積水，都可能是蚊子繁衍的場所。這也是公眾參與在蚊蟲防治中顯得特別重要的原因：每個人都必須盡到自己的責任，把自家後院裏的蚊子孳生場所清理幹淨。否則，即使有一家沒處理好，蚊子就會卷土重來。

不，如果我們想要根除全世界的蚊子，就需要一種針對特定物種、使目標無法抵擋並無處可逃的方法。通過方案設計，必須確保隻有目標生物受到影響，而且要讓它們無法適應或演化出抵抗能力。我們需要某種使它們“自我毀滅”的方法，即目標物種在無意間導致了自己的死亡。這樣的事情有可能嗎？

有可能，而且已經在做了。新世界螺旋蠅（學名：Cochliomyia hominivorax）是一種寄生蠅，其蛆蟲會寄生在哺乳動物的健康組織上。人類也是這種寄生蠅的寄主，但受害更嚴重的是牛，被寄生的牛會在10天內死亡。20世紀50年代，美國一年因新世界螺旋蠅造成的經濟損失超過2億美元。事情已經到了刻不容緩的地步，但殺蟲劑並不奏效。科學家對新世界螺旋蠅進行了大量研究，包括一項耗資25萬美元、部分關於新世界螺旋蠅性行為的研究。這項研究遭到許多美國參議員的責難，認為純粹是浪費納稅人的錢。不過，這些參議員很快就乖乖地收回前言，認錯道歉。科學家發現，雌性新世界螺旋蠅其實是單配的，即一生中隻交配一次。研究者愛德華·尼普林（Edward Knipling）和雷蒙德·布什蘭德（Raymond Bushland）推測，如果一隻雌性新世界螺旋蠅與一隻不育的雄性交配，那它的卵就將永遠不會孵化；而由於雄性可以反複交配，因此一隻不育雄性能使很多隻雌性無法產生後代。因此，如果將足夠多數量的不育雄性新世界螺旋蠅（不會對牛等牲畜帶來影響，因為雄蠅不會吸血或產卵）“傾瀉”到生態係統中，就能立刻縮小下一代的種群規模。這一過程可以反複進行多次，直到最終每隻雌蠅都與不育雄蠅交配，到了那個時候，整個種群就會永遠消滅了。

在20世紀50年代的實驗室中，科學家使用X射線（後來是伽馬射線和其他技術）對新世界螺旋蠅進行了昆蟲節育技術（sterile insect technique，SIT）的試驗。他們用碎肉大規模培養雄蠅，然後用射線照射，強度足以使它們不育，同時又不會太虛弱，以至於無法與正常雄蠅競爭。長話短說，這種方法奏效了。通過每隔幾星期一次地大量釋放這種不育雄蠅，科學家成功地消滅了美國的新世界螺旋蠅，接著是墨西哥，然後繼續向南，最終北美洲和中美洲都再也見不到這種寄生蠅的蹤跡。1988年，新世界螺旋蠅被意外地帶入了利比亞，而就在1990年12月，該國就引入了不育雄蠅，並在不到一年的時間裏就根除了這種寄生蠅。如今在巴拿馬，不育雄蠅還會被定期投放，以建立一堵生物牆，阻擋從南方飛來的任何雌蠅。這些措施僅為美國畜牧業就節省了超過200億美元，這個數字還在不斷增加。研究的作者因此獲得了1992年的世界糧食獎（World Food Prize），該成果也被譽為“（20）世紀最偉大的昆蟲學成就”。

對於安全消滅疾病媒介蚊，昆蟲節育技術的原理是很可取的，因為其不會對環境造成其他影響，除了會目標物種本身的消失；而且，這種方法一次隻會作用在一個物種上，對埃及伊蚊的昆蟲節育技術不會對撮毛伊蚊有任何影響，更不用說其他屬的蚊子，以及其他昆蟲、哺乳動物或人類。許多蚊子種類的雌性也是單配的，因此理論上也可以應用昆蟲節育技術。此外，由於隻有植食性的雄性被釋放，因此就算在一個地方釋放數十億隻這樣的蚊子，也不會使人群被多叮咬一口。非洲的部分地區已經成功應用昆蟲節育技術治理了舌蠅（Glossina spp。，能傳播非洲人類錐蟲病，即昏睡病或嗜睡病），但在其他地方，這樣的嚐試多以失敗告終。在美國佛羅裏達州治理四斑按蚊（學名：Anopheles quadrimaculatus）的過程中，盡管花了接近一年的時間，但依然沒有任何效果，因為投放的不育雄性競爭不過正常的個體，沒有交配的機會。在加利福尼亞州治理跗斑庫蚊（Culex tarsalis）的過程中，也發生了同樣的情況。這種技術存在的問題是，輻射會使蚊子變得虛弱，而且（或者）縮短它們的壽命，因此無法吸引雌性。並不是所有的昆蟲都會對射線照射反應良好，這也限製了昆蟲節育技術的使用。

還有一種策略是“胞質不親和性”（cytoplasmic incompatability），聽起來比它本身還複雜。該方法不用輻射，而是用一種名為“沃爾巴克氏體”（Wolbachia）的細菌感染蚊子。這種細菌能感染節肢動物，包括很大部分昆蟲，以及一些線蟲。它們能生活在昆蟲細胞內部，包括卵細胞和精細胞。當被沃爾巴克氏體感染的精子與未受感染的卵子結合時，合子將無法存活。效果保證。1967年，緬甸的奧波市就是利用這種方法，在9個星期內成功消滅了致倦庫蚊（學名：Culex quinquefasciatus）。然而，當野生蚊子同樣被沃爾巴克氏體感染時，這種方法就會失效：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，那它們結合而成的合子就會存活，並長成新的雄性和雌性，後者的卵子同樣對沃爾巴克氏體免疫。另一方麵，在實驗室中高密度培育被感染的蚊子還存在很大的問題：對岡比亞瘧蚊的研究顯示，那些以高密度培育出來的個體很難競爭過低密度培育或自然密度下成長的個體。投放所用的蚊子需要大量且廉價地培育出來，但如果把成本壓得太低，它們就可能無法與野生雄性展開競爭，並將最終失敗。

還存在另一個問題：由於我們不希望釋放吸血的雌蚊，因此節育技術也好，其他方法也好，我們都需要在實驗室培育的蚊子被釋放之前，以某種方式將其中的雌蚊清除掉。不幸的是，蚊子中的性別比例為50/50，因此有必要想出一種分隔雄性和雌性的方法。科學家一開始所用的方法簡直不能再原始了：雄蚊和雌蚊的蛹在顏色和大小上有細微的區別，因此可以用人工或帶有過濾器的機器將它們分揀出來，確保隻有雄蚊被送去用射線照射，然後釋放。令人鬱悶的是，這種篩選方式對瘧蚊屬無效，因為二者的蛹大小相同。甚至在這一步之前，許多金錢也是白白花掉的，因為實驗室裏的雄蚊和雌蚊都消耗同樣多的資源。可以這麽說，在昆蟲節育項目中，隻有不到一半的昆蟲會最終被釋放，實際的投入是理論上投入的兩倍。如果想在全球範圍內采用昆蟲節育技術消滅媒介蚊，我們需要釋放數量極為龐大的不育雄蚊，高昂的成本將是必須考慮的問題。

有沒有什麽方法可以確保隻培育雄蚊，或者提前把不必要的雌蚊先殺死呢？有，使用“遺傳性別品係”（genetic sexing strains，GSS）。這是一種用了很久的技術，原理是將一個顯性的選擇標記——使持有者能夠在致命條件下存活下來的某個基因——連接到雄性的性染色體上。一個成功的例子是名副其實的“MACHO”（西班牙語中健壯男子的意思）：一個在雄性染色體上具有抗殺蟲劑基因的白魔按蚊（學名：Anopheles albimanus）品係。蚊子通常具有和人類一樣的XY型性染色體，隻有雄性具有一條Y染色體。當用殺蟲劑處理一堆MACHO的卵時，可以殺死99.9%的雌性。20世紀70年代晚期，在薩爾瓦多，這一方法確保了每天可以投放100萬隻雄蚊用於控製野生蚊子的數量。這場清除行動幾乎成功，直到其他國家的蚊子又遷移了過來。無論最後我們選擇了哪一種技術，都應該能夠普及到世界範圍。盡管有接近成功的前例，但遺傳性別品係技術仍然沒有解決輻射會導致許多雄蚊競爭力下降的問題。

最新的一項技術完全跳過了輻射。該技術被稱為“RIDL”，是“昆蟲顯性致死釋放技術”（Release of Insects carrying Dominant Lethals）的縮寫，由昆蟲學家盧克·阿爾菲（Luke Alphey）發明。RIDL技術中，雄蚊不必接受輻射照射，因此它們和野生的雄蚊一樣健康，一樣富有競爭力，但也同樣是可育的。不過，它們體內攜帶著一個致命的基因，能導致幼蟲後代在長到吸血成蟲之前死亡。目前RIDL技術涉及的一種基因被稱為“tTAV”（tetracycline repressible activator variant，四環素可抑製活化劑變體），能產生一種有毒蛋白質，阻塞昆蟲細胞內的細胞器活動，使其他基因無法激活，從而導致昆蟲死亡。這種技術隻在蚊子自身的細胞內起作用，所產生的蛋白質在被其他動物攝食後會被消化降解，從而對任何捕食被改造蚊子及其幼蟲的動物沒有任何傷害。這是一個完全無毒的體係。“但是等一下，那這些蚊子在實驗室裏是怎麽長到成體的？”也許你會這麽問。答案是四環素（Tetracycline），這種常見的抗生素同時也是tTAV的解毒劑。在實驗室培育中，研究者會用四環素喂食雄蚊，使它們得以發育為成體，但是到了野外，它們和它們的後代就沒有活路了。目前，美國南部和南美洲正在使用RIDL技術對抗蚊子，並且已經使傳播登革熱的蚊子數量大幅下降；巴西也正在使用該技術阻止寨卡病毒的蔓延。

目前科學家還開發了一種應對地中海實蠅（學名：Ceratitis capitata）的新技術，未來或許也能用於媒介蚊的防治。這是一種雌性特異性的RIDL技術，其原理是：雄性攜帶的一個基因能產生某種蛋白，在沒有解毒劑的情況下，這種蛋白隻會殺死雌性。在該體係中，雌性與被改造的雄性交配之後，會產下完全可育的卵，但其中的雌性後代會在幼蟲時期死亡，隻有雄性後代能存活到成體。這些雄性攜帶著被改造的基因，繼續與數量變得更少的雌性交配。通過這種方法，人們隻要釋放一次雄性，就可以引發目標種群中的連鎖反應，使其數量逐代減少。

RIDL是一種神奇的策略，對環境或非目標生物沒有任何有害影響，甚至能使人們不必與輻射打交道。不過，由於該技術涉及到基因改造，也就是說改造後的蚊子本質上是轉基因動物，這也就意味著有一些“慣犯”會努力嚐試阻止它們，有的甚至散布起相當有想象力的謊言，而媒體則往往沒有能力分辨事實和謊言，或者根本就不感興趣。大部分故事擔心蚊子釋放之後會到處亂飛，並叮咬當地居民。有些文章則宣稱這些蚊子是在給人類接種對抗疾病的疫苗，如果真是這樣的話就太妙了，可惜並不是。還有的人宣稱被這些蚊子叮咬之後會讓人變異，這同樣是夠荒謬的。一些人甚至宣稱新生兒小頭畸形並不是由寨卡病毒引起的，而是因為那些被釋放出來的蚊子，並稱這種病是“鬆散基因綜合症”。這種疾病當然是不存在的，而且在生物學上也不可能；事實上，這些人之所以否認真實存在的、由寨卡病毒導致的新生兒小頭畸形問題，是為了恐嚇人們遠離轉基因，並更好地銷售他們的高價有機產品。這是對真正人類痛苦的無恥利用。幸運的是，你現在將了解一個非常重要的事實：雄性蚊子不會叮人——這幾乎可以用來反駁上述所有關於昆蟲投放的荒謬描述。雄蚊不會吸血，實際上還會避開人類；而由於投放的隻有雄蚊，因此認為被投放昆蟲會傷害人類的觀點完全是無稽之談。

這些技術是否意味著我們能夠一勞永逸地擺脫殺蟲劑？還沒到那個程度。請記住，昆蟲節育技術和RIDL都要求釋放的雄蚊要遠多於野生雄蚊。無論我們培養不育或基因改造雄蚊的效率有多高，隻要野生種群的數量過多，那這些技術就永遠不能發揮實際作用。相反地，我們需要先用殺蟲劑把野外種群的數量降下來，降到一定閾值時，才能使昆蟲節育技術和RIDL奏效。此外，如果我們想讓整個星球擺脫這些物種，那雄蚊的投放就必須覆蓋它們的整個分布範圍，而這意味著無比廣闊的空間。當然，有進步就是好的，即使無法消滅世界上所有的疾病媒介蚊，我們也已經使全世界範圍內蚊媒疾病的死亡率大幅下降。

不過，再等一下！有一種技術，不僅能在完全不傷害攜帶者和環境的情況下消滅病原體，而且不需要投放或培育昆蟲。首先，讓我介紹一下查加斯病（又稱美洲錐蟲病），由美洲錐蟲（學名：Trypanosoma cruzi）引起的一種疾病。美洲錐蟲的攜帶者是錐蝽（錐蝽亞科Triatominae的物種），其中最厲害的兩個物種是騷擾錐蝽（學名：Triatoma infestans）和長紅錐蝽（學名：Rhodnius prolixus）。錐蝽又被稱為“親吻蟲”，因為它們喜歡叮咬人類嘴巴附近的區域吸食血液。它們還有一種令人不適的習慣——吃飽之後就開始排泄。而且，當被叮咬的人抓傷口的時候，會把它們的糞便弄進傷口裏，造成感染。查加斯病會帶來一些可能致命的症狀，比如心室擴大。科學家在錐蝽身上進行過昆蟲節育技術的嚐試，但後來又有了新的防控策略——轉基因共生菌（paratransgenesis）。與對昆蟲進行基因改造，使其產生某種蛋白質（轉基因）不同，這種新技術是對昆蟲體內的共生微生物進行基因改造。以長紅錐蝽為例，這種昆蟲的體內都具有一種共生細菌——椿象紅球菌（學名：Rhodococcus rhodnii），為它們製造維生素，以及其他從血液為主的食物中無法獲得的物質。對細菌進行基因改造比較容易，因此科學家開發出了能產生有毒蛋白質（對錐蝽而言）的轉基因共生體。如果用改造過的椿象紅球菌喂食長紅錐蝽，後者就會對美洲錐蟲免疫，不再成為傳播載體。細菌還可以很容易地大量培養，從而省略了昆蟲投放的問題。最棒的是，受到感染的錐蝽成蟲會將轉基因共生菌傳遞給後代：錐蝽幼蟲經常以成蟲的糞便為食，從而將椿象紅球菌攝入體內（這種細菌無法在我們人類的血管裏存活，因此既不會傷害我們，也不會帶來什麽好處）。這種新技術相當有前景，把含有轉基因椿象紅球菌的錐蝽糞便投放到美洲錐蟲肆虐的地方，最終的結果就是這些寄生蟲被完全消滅，而錐蝽安然無恙，整個生態係統也完全不會受到影響。轉基因共生菌技術或許還能用在其他地方，科學家正致力於開發適用其他物種的轉基因共生菌，比如利用一種基因改造的真菌使瘧蚊對瘧原蟲免疫。

到這裏，你應該已經對是否應該把某個蚊子物種消滅，以及這麽做是否可行有清晰的概念了。如果你對另一些昆蟲，比如臭蟲、蟑螂等也有類似的問題，或許你可以嚐試自己來回答一下。你可以問自己：這類昆蟲中有哪些物種是真的有害？昆蟲節育技術（SIT）是否可行？有沒有其他應對相關疾病的方法？如果你對這樣的問題感興趣，可以考慮一下從事醫學昆蟲學、流行病學、遺傳學或（理所當然的）醫學等領域的工作，或許我提到的那個諾貝爾獎有朝一日就會屬於你。

與此同時我們應該做什麽？

在全球範圍內根除疾病媒介蚊，無論能否做到，也無論是不是一個好主意，都與現實有很長的距離。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，放一些金魚、錦鯉或孔雀魚進去吃蚊子幼蟲，沒必要一定要用食蚊魚。殺蟲劑是另一個不那麽理想的選項，因為那些有益的昆蟲也會被殺死。不過在緊急情況下也可以酌情使用，比如目前在巴西就使用殺蟲劑來對抗寨卡病毒……當然，並不是這些化學藥品導致了新生兒小頭畸形——無論陰謀論者怎麽說，這樣的說法都是完全沒有被證實的。目前所用的殺蟲劑中大多數都是對人體無毒的。

對於在容器積水中孳生的蚊子，要經常清理容器或者把水排幹。注意任何能積蓄雨水的地方，從喂食動物的小碗到花瓶，從舊輪胎到塑料袋或帆布。從這些角落裏孳生的蚊子最先叮咬的就是你，因此你所做的一切，都是在為保障公眾健康做貢獻。最重要的是，這是在保護你自己。當你深入某種蚊媒疾病肆虐的地方時，記得在皮膚或衣物上噴灑防蟲噴霧，並在睡覺時掛起蚊帳。對兒童來說，蚊帳的作用非常重要，因為他們在感染瘧疾等疾病時症狀最為嚴重。

想要知道更多信息，可以谘詢你當地的傳染病媒介防治機構或蚊蟲治理的地方網站，也可以谘詢當地的專業人士，聽取他們對本地區蚊蟲防治的建議。你也可以在美國疾病防控中心或美國國家過敏和傳染病研究所的網站上了解到與蚊子或其他昆蟲為媒介的疾病信息。