Nature|蚊子的迁徙距离可能远超我们的想象

文摘   2024-11-02 16:13   英国  

不同的蚊子迁徙距离不同,就常见的三种传病蚊子而言,伊蚊的迁徙距离最短,一般在五六十米的空间距离内;库蚊的迁徙距离较长,可达900多米;而迁徙距离最长的是传疟按蚊,迁徙距离平均超过1000米,但一般认为其最长迁徙不会超过5000米这些迁徙距离参数不仅具有生物和生态学意义,更具有公共卫生意义,对蚊媒传染病的预防和控制有非常重要的价值。

但是在非洲的一项研究发现,蚊子能够迁徙的距离可能远远超过我们之前的预期。研究人员通过氦气球等实验装置,在距离地面40-290米的高度去尝试捕获昆虫。经过六百多个夜晚的实验,他们共捕获了461100只昆虫,其中有2748只是蚊子,占0.6%;这些蚊子中,又有235只是按蚊。相应的在地面上的对照却没有捕获任何一只蚊子,这说明蚊子确实是经过空中途径借助风力进行迁移的,而非是在地面上渐进式的扩散。


【a. 不同的按蚊在不同高度捕获的数量分布;b. 捕获按蚊数量的月份分布;c. 夜晚空中风速与捕获数量的分布;d. 模型预测每晚迁徙1Km或每年迁徙100Km的蚊虫数量】

在空中捕获的蚊子中,有超过3/4是雌性,而且大部分还都是吸过血的蚊子。研究虽然尚未在这些蚊子中检测到疟原虫(可能是疟原虫感染率低,捕获蚊虫数量较少),但足以说明疟疾的传播很有可能会通过这些借助风力远程迁徙的蚊子来完成。此外,虽然研究在空中采样的上限是290米,但是根据数据结果推测,在290米以上的空中可能会有更多的蚊子进行迁徙,因而本研究可能低估了蚊子的迁徙能力和数量。

根据非洲当地的风速等环境条件,研究推测每年可能有8万只冈比亚按蚊、6百万只Anopheles coluzzii,和4400万只A. squamosus会迁徙超过100Km. 这对当地来说是一个非常大的迁徙数量,这对疟疾的远距离传播创造了条件。

最后,本研究在空中捕获的昆虫中,蚊子只是占很少一部分,还有很多其他的昆虫也可能会借助风力进行远程迁徙。这也提示我们,物种的扩散能力或许远比我们想的要强很多,一些貌似活动范围有限的物种,借助环境因素(如风力、洋流等)或者其他生物(如鸟类),也可以完成远距离的迁徙。在群体遗传学上,基因流、admixture等也可能是影响群体遗传的不容忽视的因素。


封面插图 by Google Gemini:






资料来源:Huestis, D. L., Dao, A., Diallo, M., Sanogo, Z. L., Samake, D., Yaro, A. S., ... & Lehmann, T. (2019). Windborne long-distance migration of malaria mosquitoes in the Sahel. Nature, 574(7778), 404-408.


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