科學人/嚇!森林生物多樣性消失讓蚊子「越來越愛你」
圖/James Gathany, Centers for Disease Control and Prevention
當代人半夜最怕的不是妖魔鬼怪,而是在枕邊惱人的蚊子飛舞嗡嗡聲令人夜不成眠,你可能曾幻想走入山林就可遠離此禍害,然而那裡的蚊子可能比城市裡的更期待你的到來。隨着覆蓋巴西大片國土的大西洋沿岸森林(Atlantic Forest)逐漸破碎化,原本棲息在此處的蚊子正因應鄰居消失而改變食性。一項最新的研究顯示,這羣嗡嗡作響的惱人吸血蟲,在環境壓力下已經開始把目光鎖定在人類,把我們當成救命的補血站。
森林生態崩毀下的公衛風險
這項剛發表於《生態與演化前沿》(Frontiers in Ecology and Evolution)的研究,揭露出一個令人不安的現象:在巴西里約熱內盧州殘存的森林中,科學家捕獲的蚊子表現出明顯的嗜人(anthropophily)傾向。即使在這片森林仍擁有數百種哺乳動物和鳥類棲息,但當人類頻繁出沒且野生宿主減少時,蚊子選擇了最好下手的目標。
這種偏好的改變並非單純的口味轉換,而是生態系統失衡的警訊。在一個生物多樣性豐富的環境中,蚊子原本有衆多宿主可選,這會稀釋病原體傳播給人類的機率;但現在,這種趨勢顯著增加了病原體傳播的風險。論文共同作者、巴西里約熱內盧聯邦大學的微生物學和免疫學家馬查多(Sérgio Lisboa Machado)說:「本研究至關重要,因爲在巴西沿岸森林這樣具有多種脊椎動物宿主的環境中,對人類的偏好將顯著增強病原體傳播的風險。」
鄰居都被逼走了,只好拿人類來湊合
大西洋沿岸森林曾是地球上生物多樣性最富饒的地區之一,棲息着約850種鳥類和270種哺乳動物。然而,由於人類的擴張、農業開發(如種植番石榴)和飼育馬匹,原本廣闊的森林如今僅剩29%的面積。當森林被砍伐殆盡,當地的生物多樣性隨之下降,迫使原本依賴野生動物生存的蚊子必須另尋出路,這就是所謂的生態區位(niche)補位。
過去科學界雖然知道蚊子具有行爲可塑性,能適應不同的環境條件,但對於森林殘餘地中蚊子的具體食性變化仍缺乏精確數據。這項研究填補了知識缺口,解釋了爲何隨着人類推進森林,原本在野外循環的病毒會更容易跨越物種界線。馬查多解釋說:「隨着自然選擇的減少,蚊子被迫尋找新的替代血源。由於我們是這些地區最普遍的宿主,它們最終出於便利而更多地以人類爲食。」
實驗室中的精準血源鑑定
研究團隊在當地的生態保護區和農場設置了燈光陷阱。他們捕獲了1714只蚊子,但尷尬的是,其中僅有145只雌蚊(8.46%)是吸飽血的狀態。團隊快速地將這些蚊子的頭身分離,提取DNA並利用聚合酶連鎖反應(PCR)大量複製其細胞色素b(cytochrome b)的基因片段。這過程中就像爲每一種蚊子所吸血的脊椎動物建立專屬的二維條碼,讓研究人員能精確比對這血餐的來源。
在55份定序成功的樣本中,發現了18份人類血樣,其餘還有兩棲動物、鳥類、犬類和老鼠的痕跡。有趣的是,有些蚊子完全不挑食,呈現「海陸大餐」的狀態。例如委內瑞拉苛蚊(Coquillettidia venezuelensis)的血餐中同時含有兩棲動物和人類的血;而帶紋苛蚊(Cq. fasciolata)則被發現同時攝取了鳥類、齧齒動物以及人類的血。這證明了這裡的蚊子在尋找宿主時,展現了極高的適應力與雜食潛力。
研究發現包含白線斑蚊(Aedes albopictus)和費氏叢蚊(Psorophora ferox)等九種蚊子都有吸食人血的紀錄,這些都是已知登革熱和黃熱病等病毒的重要媒介。
認識蚊子的食性變化有助人類防疫
論文資深作者、巴西公衛學家阿倫卡爾(Jeronimo Alencar)說:「這結果允許人類進行鍼對性的監測和預防行動。」這意味着防蚊不只是噴藥,更要保護森林。馬查多則指出:「瞭解某一個地區的蚊子對人類有強烈偏好,可以作爲疫情傳播風險的警報。」
雖然分子生物學技術在此研究中作爲核心論證,但團隊坦言目前的桑格定序法(Sanger sequencing)仍有侷限,它通常只能檢測到濃度最高的一種DNA來源,這可能掩蓋了真實野外蚊子的食性多樣性。未來,科學家計劃採用次世代定序(NGS)技術來進一步提升偵測靈敏度,並改用自動吸蚊器等工具以獲取更多吸血樣本。然而正如研究所警示的,當我們破壞自然的平衡時,蚊子爲了找到出路,只能選擇與人類展開一場不請自來的血色浪漫。
(本文出自2026.1.15《科學人》網站,未經同意禁止轉載。)