2025-07-20 12:19来源:本站
在一项新的研究中,研究人员发现,夜间叮咬和白天叮咬的蚊子在一天中的不同时间会被不同颜色的光所吸引和排斥。
蚊子是影响世界各地人类和动物的主要疾病媒介之一,这一发现对利用光来控制它们具有重要意义。
加州大学欧文分校医学院领导的研究小组研究了白天叮咬的蚊子(埃及伊蚊,又名黄热病蚊子)和夜间叮咬的蚊子(冈比亚按蚊科的一员,疟疾的主要媒介)。
他们发现这两个物种对紫外线和其他颜色的光有不同的反应。研究人员还发现,蚊子对光线的偏好取决于性别和种类、一天中的时间和光线的颜色。
传统观点认为,昆虫对紫外线并没有特别的吸引力,因此人们普遍使用紫外线“灭虫器”来控制昆虫。
我们发现白天叮咬的蚊子在白天被广泛的光谱所吸引,而夜间叮咬的蚊子在白天对短波长的光有强烈的畏光反应,”UCI医学院生理和生物物理系教授、首席研究员托德·c·霍姆斯博士说。
这项名为“白天与夜间叮咬蚊子的光诱发吸引和回避行为的昼夜节律调节”的新研究发表在《科学》杂志上。UCI医学院研究生研究员Lisa S. Baik最近完成了她的博士工作,是第一作者。
蚊子作为疾病媒介对人类和其他动物构成广泛威胁。据历史估计,蚊子传播的疾病导致了有史以来一半人类的死亡。
这项新的研究表明,白天叮咬的蚊子,尤其是需要血液作为受精卵的雌性蚊子,无论光谱如何,都会被白天的光线所吸引。相比之下,夜间叮咬的蚊子在白天特别避免紫外线和蓝光。
Holmes实验室先前使用果蝇(与蚊子有关)的工作已经确定了光传感器和光介导的吸引/回避行为的昼夜节律分子机制。
因此,生物钟的分子破坏严重干扰了蚊子的光诱发吸引和回避行为。目前,以光为基础的昆虫控制没有考虑到随着昼夜周期的变化而变化的昼夜行为特征。
霍姆斯说:“光是昼夜节律的主要调节器,能唤起一天中各种特定时间的行为。”
“通过了解昆虫如何以特定物种的方式对短波长的光作出反应,我们可以开发新的,环保的替代品,以更有效地控制有害昆虫,并减少对环境有害的有毒农药的需求。”
这项研究的部分资金由美国国立卫生研究院、美国国家科学基金会和ARCS基金会提供。这项新研究建立在Holmes实验室在UCI医学院之前的研究的基础上,这些研究在过去几年里发表在《科学》、《自然》和《美国国家科学院院刊》上。