狠招！美國將釋放14.4萬隻基因改造蚊子

來源：BBC Future

作者：雅各布·庫什納（Jacob Kushner）

翻譯：任天

一種奇特的蚊子在關塔那摩灣的首次現身，揭示了全球化引發下一場流行病的可能路徑。

2019年6月18日晚，在古巴關塔那摩灣美國海軍基地，有人發現了一個不尋常的“入侵者”。在西半球，還沒有人見過像這樣的生物。第一個接近現場的目擊者是這樣描述的：“深色的口器，中間散佈着淡黃色鱗片；翅脈上的鱗片多爲黑色，形狀狹長；最引人注目的是腹部……有很大的中央白點。”

這是一隻白點伊蚊（學名：Aedes vittatus）。它是全世界已發現的3500種蚊子之一，也是北美地區十多種攜帶對人類有害寄生蟲或病原體的蚊子中的新晉成員。其他種類的蚊子，如白紋伊蚊（Aedes albopictus）和埃及伊蚊（Aedes aegypti）等，也會傳播登革熱、黃熱病和基孔肯雅熱等疾病。但與其他蚊子不同的是，白點伊蚊能攜帶幾乎所有最危險的蚊媒疾病，除了瘧疾。

致命來客

與這些蚊子密切接觸可不是鬧着玩的。它們會在你的花盆裏繁殖，然後以你孩子的血液爲食。

在古巴發現的白點伊蚊，此前還從未在西半球發現過

白點伊蚊是印度次大陸特有的物種，此前還未在西半球出現過，這種蚊子是“經證實的基孔肯雅熱、寨卡病毒、登革熱、黃熱病和許多其他疾病的傳播媒介。

最有可能的情況是，第一批白點伊蚊是以卵的形式，通過集裝箱或飛機飛出印度次大陸。該物種在加勒比海和美國南部的繁殖可能同樣是人爲造成的：氣候變化縮短了北美的冬天，使得蚊子在一個季節裏繁殖次數更多，從而將病毒傳播到更遠的地方。

蚊子得到的關注遠遠不及所謂的“殺人黃蜂”，即原產於亞洲地區的大虎頭蜂。這是全世界最大的胡蜂，在北美洲的蜂羣在去年被發現。科學家認爲它們最初來自日本，後來遍佈美國太平洋西北部，大肆捕食當地的蜜蜂種羣。

大虎頭蜂和白點伊蚊類似的一點是，它們都來自於“別的地方”，也就是說，它們來到了一個之前沒有分佈的地方。白點伊蚊的出現給公衆上了一課，讓他們瞭解到人類旅行和全球貿易導致的人畜共患疾病傳播風險。

蚊類傳播的疾病每年導致100多萬人死亡，近7億人感染，幾乎佔地球人口的十分之一。千百年來，蚊子也多次造成了毀滅性的影響。蚊子甚至在一場早期生物戰中被用作致命的武器：在公元前415—413年的伯羅奔尼撒戰爭中，斯巴達人引誘雅典人進入了蚊子遍佈的沼澤，“超過70%的（雅典）軍隊被瘧疾殺死或喪失作戰能力”。歷史上一些最著名的人物也是被蚊子殺死的，比如成吉思汗。有觀點認爲，亞歷山大大帝也遭遇了同樣的命運。

不過，白點伊蚊並不是第一種在北美肆虐的蚊子。就在一個世紀以前，由按蚊傳播的瘧疾還是這片大陸的地方病，每年有數千人染病。

　　在這張具有歷史意義的圖片中，海灘上的遊客正在接受DDT噴灑，現在我們知道這是一種對人類有毒的殺蟲劑

在20世紀40年代和50年代的一些標誌性的圖片中，我們可以看到男人、女人和兒童被噴灑殺蟲劑DDT的情景。這種化學物質曾是最著名的合成農藥和殺蟲劑成分，後被證明不易降解，而且對人類有毒。今天，人們採用更加環保但同樣嚴格的措施來控制蚊子。溼地被抽乾，森林被砍伐，農民遷入城市，房屋都裝上了窗戶。這一切都是爲了避免人類感染蚊子所傳播的疾病。

然而，由於氣候變化使北美的冬天更短、更冷，蚊子可能在不久的將來就會導致“對公衆健康構成嚴重威脅的疾病爆發”。

不同的戰爭

在蚊子問題上，美國軍方很早以前就開始做着準備。在第二次世界大戰期間，美國軍方在太平洋戰場就與蚊子展開了“戰鬥”，並在20世紀50年代至70年代開始認真研究蚊媒疾病。

在越南戰爭中，死於蚊媒疾病的士兵要比死於子彈或戰鬥的士兵更多，即使在今天，影響軍隊的前50種疾病中有20種是（節肢動物）媒介傳播的。許多人從未到過的熱帶地區，意味着他們對這些地區的病原體沒有免疫力。

500年前，情況正好相反。哥倫布和隨後的歐洲人將蚊子引入了所謂的新大陸，使這塊大陸原先的居民接觸了新的病原體。科學家們一致認爲，在歐洲人到來之前的數千年裏，美洲並沒有瘧疾，當17世紀早期來自英國的殖民者來到這裏時，他們的血管裏攜帶着寄生蟲，正好遇到了一片充滿蚊子和沼澤——遠多於今天——的土地。沼澤、泥塘和溼地覆蓋了超過2.2億英畝的地區，後來這裏變成了美國。

很快，這些寄生蟲就從殖民者傳染給蚊子，然後又傳染給人類。在加勒比海航行的船隻攜帶着蚊子，向大西洋海岸傳播黃熱病和瘧疾。這些疾病摧毀了美洲原住民部落，也影響了英國殖民者。

在美國獨立戰爭之前，英屬北美殖民地至少有30次嚴重的黃熱病疫情，海岸線上，每一個主要城市中心和港口都受到影響，黃熱病對英國軍隊的影響可能“最終決定了獨立革命的結果”。

到了20世紀，由於廣泛噴灑DDT並採取其他措施，如排幹沼澤等，北美的蚊媒疾病大幅減少。但自1999年以來，北美地區又爆發了前所未有的新疾病，蚊子再次成爲人們關注的焦點。

在20世紀40年代和50年代，DDT的廣泛使用減少了蚊媒疾病，但也帶來了許多負面影響

首先是西尼羅河病毒。這種病毒先從受感染的鳥類傳播給蚊子，再傳染給人類。1999年到2003年，這種病毒造成了數百人死亡。時至今日，每年仍有數百起病例發生。其次是登革熱病毒和寨卡病毒，後者可導致嬰兒小頭症。2013年，基孔肯雅熱疫情在拉丁美洲蔓延。該疾病會導致虛弱、發熱和關節疼痛，在31個國家有近80萬人患病。

研究者預計，像2013—2014年加勒比地區的基孔肯雅熱疫情和2015—2016年巴西的寨卡疫情等事件，未來可能會越來越頻繁。50年前，西半球並沒有這些重大疾病的傳播媒介，加勒比地區之所以受到這些入侵病毒的襲擊，是因爲危險的入侵蚊類已經在那裏建立了種羣。

當人畜共患傳染病爆發升級爲流行病時，通常已經來不及控制了。這是意想不到的情況，就像新冠疫情一樣。每個人都會感到意外，因此沒有任何緩解措施。當政府的反應是試圖購買和分發必要的藥品或醫療設備時，往往會發現其他人都在爭搶同樣的物品。

這就是爲什麼需要做好準備並進行生物監測的原因。主動尋找可能導致問題的病原體傳播者，如果不瞭解你的敵人，你就永遠無法對付它。

傑奎琳抱着她4個月大的兒子，一個2016年寨卡病毒疫情期間在巴西出生的小頭症患兒

白點伊蚊

自2016年以來，預防醫學專家一直在關塔那摩灣海軍基地周圍收集蚊子樣本。每個星期，一名技術人員都會在士兵和平民休憩的區域附近放置一個捕蚊器。這些誘捕裝置用光線吸引蚊子，並在它們盤旋靠近時，用風扇把它們吸入。有時，一個捕蚊器能捕獲多達3000只蚊子。

粗略分類後，技術人員將這些文字放入試管，送到實驗室，研究人員繼續手工分類標本。

人們非常善於識別他們每天見到的蚊子，比如典型的白紋伊蚊或埃及伊蚊，它們具有明顯的黑白斑紋，在罐子裏非常顯眼。其他肉眼無法識別的蚊子會被送去進行DNA檢測。

2019年6月，研究人員在檢查採集的蚊子標本時，透過顯微鏡，有一隻蚊子看起來有點不大一樣。它的胸部和背部有一種圖案，和以前見過的完全不同。那些明顯的圖案，便是那些引人注目的白色斑點。

白紋伊蚊是傳播登革熱、黃熱病和基孔肯雅熱的媒介，現在幾乎遍佈地球上的每個國家

經過仔細查閱，研究人員發現這個物種是白點伊蚊。第二天，研究人員實驗室裏，用顯微鏡對這種蚊子進行了檢查。爲了確定這些蚊子的源頭，他們將標本的DNA條形碼與世界各地其他白點伊蚊種羣（肯尼亞、加納、印度）進行了比較。結果顯示，這些蚊子最可能來自印度。

這不是什麼好事，因爲這是一個入侵物種，而且它是登革熱、基孔肯雅熱、寨卡病毒和黃熱病的有效媒介。白點伊蚊在關塔那摩灣的發現也提出了一個重要的問題：它們會不會是最近在加勒比地區爆發的寨卡病毒、登革熱或其他蚊媒疾病的罪魁禍首？

白點伊蚊也是登革熱、黃熱病和基孔肯雅熱的傳播媒介

川流不息的世界

爲了尋找答案，研究團隊首先需要確定白點伊蚊如何到達關塔那摩。以往研究表明，颶風等自然事件可以將蚊子從一個加勒比島嶼轉移到另一個島嶼。但是，人類經常通過卡車、輪船和飛機等交通運輸方式，在不知情的情況下將蚊子等疾病媒介帶到各地，比任何風暴都更遠、更快。

另一方面，白點伊蚊是昆蟲學家所謂的“容器繁殖者”。它們的卵可以忍受乾燥。在轉移到各個地方後，一旦碰到水，它們就會孵化出來，如果氣候溫暖潮溼，它們就能繼續生存。

這種特點讓林頓想起了過去40年裏以同樣方式傳播的另一種蚊子：白紋伊蚊，又稱亞洲虎蚊。在東南亞，它曾是傳播登革熱、黃熱病和基孔肯雅熱的媒介。1979年，一些白紋伊蚊的卵被一船舊輪胎無意中運到了阿爾巴尼亞。這些舊輪胎通常堆放在垃圾場或取水的港口——堪稱蚊子卵孵化的完美棲息地。從那以後，這種蚊子到處旅行，在世界上幾乎每個國家都建立了自己的種羣。

突然間，各個大陸似乎都受到了新的人畜共患疾病媒介昆蟲的威脅。非洲已經有了埃及伊蚊，它也可以傳播登革熱、黃熱病、基孔肯雅熱和寨卡病毒。因此，現在人們要在同一個地方面對兩種可怕的媒介昆蟲，疫情爆發的可能性越來越高。

人類往往在不知情的情況下將攜帶疾病的蚊子帶到全球各地

研究人員認爲，同樣的事情如今可能正發生在白點伊蚊身上。畢竟，古巴是一個島嶼，海運方便，運輸貨物的集裝箱很可能在不經意間就將蚊子卵輸送到其他地方。

阻止白點伊蚊

在發現白點伊蚊之後，美國海軍在關塔那摩灣的預防醫學小組就開始每週對樣本發現地點附近的兩個居民區進行消殺。他們還開始在其他地方採集更多的樣本，這次使用的是特殊的誘捕器，使用乾冰來排放二氧化碳氣體——這也是人體吸引蚊子的原因——可以一次誘捕更多的蚊子。

白點伊蚊開始不斷出現。2019年12月，研究人員在距離原始採集地點不到50米的鳥盆中發現了白點伊蚊幼蟲。科學家在實驗室中對它們進行了培養，最後產生了10只雄蚊和7只雌蚊。2020年2月24日，在一個誘捕器中發現了又一隻雌性白點伊蚊；3月2日又發現了4只，其中1只距離發現原始採集地約1公里。

生物監測小組的一名成員在關塔那摩灣的美國海軍基地準備捕蚊器

4月18日，科學家對白點伊蚊可能在古巴以外開始繁殖的擔心成爲了現實：在古巴以東260公里的多米尼加共和國，研究者發現了兩隻白點伊蚊。更令人擔憂的是，這些標本的分子組成與關塔那摩的標本並不完全一致，它們似乎是從東南亞獨立運來的。

似乎有一條全球貿易路線將這些蚊子帶到了加勒比海，研究人員製作了一份帶有白點伊蚊圖解的“備忘單”，並將其發送給整個加勒比地區的昆蟲學家，以尋求他們的幫助，確定該物種是否已經傳播開來。科學家們在論文中寫道：“這個物種很可能就隱藏在其他島嶼上顯而易見的地方。”

如果它們在多米尼加共和國出現，那肯定也會在海地出現，預計牙買加、波多黎各，可能佛羅里達州都已經有了這種蚊子。

除非公共衛生官員和各州自然資源部門迅速採取行動，否則這些蚊子在世界的蔓延將只是時間問題。需要採取的措施包括破壞蚊子繁殖的棲息地、向流速緩慢的水體中噴灑化學物質或細菌、清空積水等，並設置類似於誘蚊燈的裝置，吸引白點伊蚊並殺死它們。

在野外放置捕蚊器是關塔那摩灣生物監測項目的一部分

蚊子之所以難以控制，部分原因是它們能適應各種棲息地和人類的物品，花盆，游泳池，幾乎所有地方都是白點伊蚊的安樂窩。

更糟糕的是，白點伊蚊白天也會叮人。這意味着大多數人首先想到的個人防護方法，比如關門、晚上睡覺時使用蚊帳等，可能沒有太大的效果。噴灑化學物質也不能解決根本問題。相反，可能需要將預防措施融入日常的生活習慣，纔是真正解決蚊子問題的方法。

氣候變化

軍事行動或航運業可能是白點伊蚊來到西半球的主要原因。但另一方面，因人類活動而加速的氣候變化正導致這個物種更加繁盛。近年來，許多地區逐漸變得更加溫暖、潮溼，而這正是白點伊蚊最喜歡的氣候。

雌蚊在叮咬宿主後約36小時就會產下100至200個卵，如果宿主感染了病毒，那這些卵當中很可能就會攜帶病毒。正常情況下，蚊子可以在一年內繁殖6代，但這也會因環境因素而發生變化。如今冬季天氣溫和的時間更長，意味着蚊子有機會繁殖10代，而不是6代。在冬天把它們凍死之前，它們有更多的時間獲得病毒。

昆蟲學家亞歷山德拉·斯普林檢查了含有蚊子卵的膠帶，這是關塔那摩灣生物監測計劃的一部分

當然，人類不會坐以待斃。生物監測手段可以幫助我們預測並阻止疾病的傳播。但除非在全世界範圍內能建立起一個強有力的、協調一致的生物監測網絡，否則到發現一種新的病媒時，可能就爲時已晚。

對一些重要的旅遊集散地重點防範應該會有所幫助。近年來，英國出現了所謂的“機場瘧疾”病例——蚊子通過飛機傳播的瘧疾。目前，世界各地的機場都配備了燈光誘捕器。今天，在整個歐洲，到診所和醫院就診的瘧疾患者比上世紀70年代多了8倍。

白點伊蚊可能是我們取得領先的少數例子之一。各國政府可以通過資助在加勒比海地區和北美的研究，讓科學家監測白點伊蚊的傳播，並預測這一物種的下一個目的地。只有到那時，各國地方政府才能通過噴灑、排空死水等已知方法消除風險，並鼓勵高危地區的人們以穿長袖、長褲和噴灑殺蟲劑等手段保護自己。

在新冠肺炎疫情肆虐的今天，保持對白點伊蚊的關注面臨着艱鉅的挑戰。但我們不能失去這個“阻止下一場流行病”的機會。