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幫助作者：Ed Yong
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我們每次呼氣都在向饑餓的蚊子發送著信號。這些吸血鬼靠嗅覺來尋找目標，它們對空氣中的二氧化碳異常敏感， 能循著微弱的二氧化碳痕跡遠距離尋找目標。 它們對持續流動的氣體不感冒，而是等待著節律性的釋放，比如，一個人呼出的氣體。 一旦發現氣體源頭，它們就會直沖沖地飛過去，找到這個能讓它吸血的倒霉鬼。
滅蚊防蚊是十分重要的。 圖片來源：pixabay.com
蚊子的這種追蹤能力讓我們防不勝防，也難以避免由于它們叮咬而傳播的疾病。你可以選擇屏住呼吸，不呼出二氧化碳，但是很快你就會死翹翹了，自然也就不用擔心患上瘧疾或者登革熱。
有比這更好的方法。來自加州大學河邊分校的斯蒂芬妮•林恩•特納（Stephanie Lynn Turner）和李楠（Nan Li）制成了由幾種化學物質組成的混合物，能對蚊子用來偵測二氧化碳的神經元起作用。它通過過度激發這個神經元，最終使其失去作用，從而破壞蚊子的導航系統，蚊子便會失去方向。
目前僅有極少數化學物質能夠有效地驅蚊，DEET（即避蚊胺）是其中之一。DEET是美國軍方的一項發明，是世界上應用最廣泛的驅蚊劑。 毫無疑問，DEET是高效的， 它的作用機理是阻斷與昆蟲嗅覺有關的蛋白 。 但是它非常昂貴，而且可能對我們的神經系統具有副作用，它也能融化塑料。最關鍵的是，有些蚊子已經開始對DEET產生了抗性。我們需要新的驅蚊劑。
我們需要新的驅蚊劑。圖片來源：pixabay.com
特納和李楠選了一批蚊子作為不知情焦點組，把電極接到蚊子的感覺器官上，然后將這些蚊子暴露于不同的化學物質氣體中，并記錄下它們的反應。其中一種物質——2-丁酮，能夠激發“cpA”神經元，蚊子就是利用它來感知二氧化碳的。
特納和李楠又測試了其他化學物質，最終找到了一種物質，不止能激發cpA神經元，而且能使其超出負荷。它就是2，3-丁二酮（雙乙酰），聞著有點黃油或奶酪的味道。 將蚊子暴露在雙乙酰中短短一秒，就能導致cpA神經元強烈激發并持續數分鐘。
將蚊子置于一個風洞中，它們能準確地飛向二氧化碳源頭，但是若事先將蚊子暴露在雙乙酰中，它們就會到處亂撞。特納和李楠還將雙乙酰與其他三種氣味劑（1-己醇，1-丁醛，1-戊醛）混合，成功地增強了這種效果，這樣僅用十分之一的劑量就能達到單獨使用雙乙酰的效果。
在仿真環境下，這個混合物也能發揮驅蚊作用。特納和李楠建立了一個大的溫室，里面有兩個小室，每個小室中都有一個二氧化碳發散裝置，模擬了正在睡覺的人呼出的氣體。其中一個小室還包含一個小小的風動裝置，能揮散出雙乙?；旌衔?。然后將蚊子釋放到溫室中過夜，結果能揮散混合物的小室中蚊子更少。
這種新的驅蚊劑有幾大優點。它對三種蚊子有效，分別是埃及伊蚊Aedes aegypti（傳播登革熱和黃熱?。葋啺次肁nopheles gambiae（傳播瘧疾）及致倦庫蚊Culex quinquefasciatus（傳播淋巴絲蟲?。?。 它可以擴散到比較大的區域而且使用的時候無需涂抹到皮膚 上。 它和DEET的驅蚊性質不拮抗，二者可以結合使用。由于它是幾種化學物質的混合物，蚊子應該比較難以進化出抗性。
這些優點聽起來都很不錯，但是它也有一個很大的缺陷，即安全性。 雙乙酰存在于幾種含酒精的飲料里，它一般用來使人造黃油和爆米花帶上奶油香味，但是在高劑量使用時具有刺激性。 它與一種罕見但很嚴重的肺部疾病——閉塞性毛細支氣管炎有關，在食品廠工作的工人由于長期吸入雙乙酰，易患這種病，通俗地稱為“爆米花工人肺病”。
所以，在人們睡覺時噴灑高劑量的雙乙酰是不太可能的。但是雙乙酰并不是這項研究的最終結果，還有其他的辦法。特納和李楠打算按照雙乙酰的化學結構來研制新的化學物質，驅蚊效果更好，也更安全。如他們所說： “我們的當務之急是確定這樣的分子，它在低濃度時就有效，對環境無害、便宜而且有益于防止蚊子傳播的疾病。”
他們若能成功的話，將是意義非凡的。蚊子大概是地球上最危險的動物，每年它們攜帶的疾病致5億人受到感染，其中數百萬人死亡。來自美國國家衛生研究院的馬克•施托普菲爾（Mark Stopfer）對這項研究很是看好。“特納和李楠已經測試的化學物質，包括2，3-丁酮，尚未被證實對人類的安全性”他說，“但是這個實驗結果也表明這些化合物對蚊子是絕對不安全的。”
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