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來源 Nature等

編譯 七君

蚊子的聲音為什么這么煩人？

大概它們自己聽不見吧，不然會被自己煩死吧。這么想的，你不是唯一一個。

實際上，在2006年之前，科學家們大都認為，只有公蚊子有聽力，而負責吸血的母蚊子是聾的。所以在你身邊吻吻吻的母蚊子并不會被自己煩死。

但是那年，英國格林尼治大學的昆蟲學教授 Gabriella Gibson 和布萊頓大學的生物學家 Ian Russell 發表在《當代生物學》(Current Biology）上的一項研究否定了這個看法，他們發現母蚊子也有聽力。

其實，在蚊子的神經系統中，和聽覺有關的細胞大概有1.5萬個，和人類的1.6萬差不了多少。但是對于蚊子小小的神經系統來說，聽覺細胞所占的比例可以說很高了。早在1979年，倫敦國王學院的物理學家 David Kemp 就發現，蚊子的聽力和人類一樣好。

顯然，聽覺對于蚊子來說非常重要。

而蚊子煩人的聲音，叫做飛翔調（flight tone），它實際上是吸引同類來愛情play play 的交尾叫（mating call），類似于知了的叫聲。

不過，你可能一直沒發現，蚊子的“因為愛情”之歌的音高和變音意味著什么。

康奈爾大學的神經生物學家 Ronald Hoy 35年來一直在研究昆蟲的溝通方式。他曾對蚊子做了很多實驗。其中包括傳播登革熱的一種花蚊子——埃及伊蚊（Aedes aegypti）。

來自非洲的埃及伊蚊如今遍布世界各地，但不能離開人類生存，它們所在的地方就一定有人類活動。

Hoy 和同事 Ben Arthur 直接記錄了伊蚊的耳朵，也就是它們的瓊氏登器（Johnstone’s organ）發出的聲音頻率。

那兩個甜甜圈形狀的物體就是蚊子的耳朵——瓊氏登器

@Nature

看，這跟長條狀的物體是蚊子嘴巴——口器。

一只毛茸茸的埃及伊蚊公蚊子

@Cornell University

不過它不是用來吸血的，因為這是一只公蚊子。公蚊子的觸角像一把刷子，它的主要功能就是尋找母蚊子，所以長得像個天線。公蚊子的天線對母蚊子飛翔調（的基音）特別敏感。

大家看，這兩個長得像蚊子眼睛的東西其實不是它們的眼睛，而是觸角基部的耳朵——瓊氏登器。蚊子的每個耳朵里有7000個負責聽覺的神經元，加起來有近1.5萬個。

觸角底部的圓球是蚊子的耳朵——瓊氏登器

其實，伊蚊的公蚊子的體型比母蚊子小很多，所以它們的音高比母蚊子高，大概是G調，也就是600赫茲左右。

@TED

而母蚊子的體型比公蚊子大，所以它們的頻率要低一些，音高大概是D調，400-450赫茲左右。

也就是說，如果你在家聽到D調的蚊子叫，要提高警惕了，這是母蚊子出沒的信號。

不過，如果你聽到蚊子突然變調，那是更加糟糕的信號，因為這意味著公蚊子和母蚊子正在確認眼神。

是這樣的，在公蚊子和母蚊子相遇的時候，只需6秒鐘，大家就會調整各自的頻率，開始情歌對唱，變成相同的飛翔調（音高）。

而奇怪的是，它們并不是讓各自的頻率變得接近，而是（讓泛音）調整到更高的頻率——1200赫茲。

更奇怪的是，蚊子并不能聽到這個音高，所以它們干嘛要這么干？

這方面還沒有確定的答案，但是一些科學家認為，調整到這個頻率有利于對上眼的公母蚊子互相打招呼，相當于告訴對方，我知道你在哪兒，我的心和你在一起。當然，這可能也是區分不同品種的蚊子或同性蚊子，防止浪費幾億遺傳資料的一種方法。

不過呢，如果母蚊子已經懷孕，肚子里都是寶寶，她就不會因為公蚊子而改變自己的調子。2012年發表在《科學》上的一項研究發現，懷有寶寶的母蚊子對公蚊子的召喚毫無興趣。

懷孕的母蚊子只對你有興趣，想用G調驅蚊的你可以放下手機了。

更重要的是，蚊子煩人的吻吻吻，是它們特別演化出來的。為了這種吻吻吻，它們還犧牲了一部分飛翔能力。

是這樣的，蚊子的飛行方式和一般的昆蟲不太一樣。

@Nature

昆蟲的飛行效率奇高，所以在很長的時間里難倒了物理學家。按照人類設計飛機的空氣動力學原理是解釋不了昆蟲的飛行的。科學家們一開始看到圓滾滾的熊蜂能飛時，就如同看到小豬上天一樣。˙?˙  

熊蜂同志

但是后來科學家們才發現，昆蟲的飛行靠的是前緣渦流（leading edge vortex）。這種渦流能夠減少昆蟲翅膀上方的氣壓，幫助它們抬起相對翅膀更加沉重的身體，是一種比飛機更有效率的飛翔方式。許多生物都采用前緣渦流飛翔或滑水，比如鳥類，蝙蝠和魚類。

前緣渦流

但是蚊子不一樣，它們的振翅頻率很高，但振翅幅度很小，只有40度。實際上，蚊子的飛行效率實際上沒有普通昆蟲那么高，只靠前緣渦流它們應該飛不起來。

那么它們是怎么飛起來的呢？

2017年，倫敦大學的研究者發表在《自然》上的一項研究發現，原來，除了前緣渦流以外，蚊子翅膀后部還會產生后緣渦流（trailing edge vortex）。

蚊子的前緣渦流（淺藍色）和后緣渦流（灰色）

蚊子干嘛要挑選飛行效率更低的方式，把寶貴的能量耗散到飛行以外的事情上呢？

最可能的目的就是，蚊子靠沒效率的翅膀發出吻吻吻的噪音尋找配偶。

總而言之，蚊子這么煩人絕對不是因為它們聽不見自己，而是故意的。

當然剛才說了，因為懷孕所以需要咬你的母蚊子根本不care公蚊子的吻吻吻，所以母蚊子的施工噪音大概是為了禮貌表達“我要開動了哦”的意思吧。

_(′?`」 ∠)_