研究人员建造蚊子测试场 以发现他们如何远距离找到我们

我们对近距离的蚊子偏好了解很多，但蚊子是如何在一百米外找到我们的呢?利用赞比亚一个溜冰场大小的户外测试场，研究人员发现，人体气味对于长距离寻找宿主的蚊子行为至关重要。研究小组还确定了特定的空气传播体味成分，这可能解释了为什么有些人比其他人对蚊子更有吸引力。这项工作于19月<>日发表在《当代生物学》杂志上。

大多数关于蚊子偏好的研究都是在密闭的实验室环境中进行的，这可能并不代表蚊子在野外的经历。为了测试非洲疟疾蚊子冈比亚按蚊如何在更大且更现实的空间尺度上定位和选择人类宿主，约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院疟疾研究所和Macha研究信托基金的研究人员联手建造了一个1米。3赞比亚乔马区的测试场。

“这是评估世界上任何蚊子嗅觉偏好的最大系统，”约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院的博士后研究员，该研究的第一作者之一神经科学家Diego Giraldo说。“对于蚊子来说，这是一个非常繁忙的感官环境。

测试场包含一圈均匀分布的着陆垫，这些着陆垫被加热到人体皮肤温度(35ºC)。每天晚上，研究人员将200只饥饿的蚊子释放到测试场，并使用红外运动摄像机监测它们的活动。具体来说，他们注意到蚊子降落在每个着陆垫上的频率(这是它们准备叮咬的好兆头)。

首先，该团队比较了热量的相对重要性，一氧化碳2，以及吸引蚊子的人体气味。他们发现蚊子不会被加热的着陆垫吸引，除非它们也被一氧化碳诱饵2，但人体气味是比CO更具吸引力的诱饵2独自。

接下来，研究小组测试了蚊子的选择能力。为此，他们让六个人连续六个晚上睡在竞技场周围的单人帐篷里，他们使用重新利用的空调管道将每个帐篷的空气(包含其睡眠居住者的香气)输送到加热的着陆垫上。除了记录蚊子的偏好外，研究人员还从帐篷中收集了夜间空气样本，以表征和比较体味的空气传播成分。

“这些蚊子通常在午夜前后的几个小时内捕猎人类，”资深作者和媒介生物学家Conor McMeniman说，他是约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院和约翰霍普金斯疟疾研究所的助理教授。“它们会跟随人类发出的气味轨迹和对流，通常它们会在晚上10点到凌晨2点左右进入家中并咬人。我们想评估蚊子在活动高峰期的嗅觉偏好，当它们外出和活动时，并评估在同一时间段内睡觉的人的气味。

他们发现，夜复一夜，有些人对蚊子的吸引力比其他人更大，其中一个志愿者的气味成分与其他人截然不同，一直吸引很少的蚊子。

该团队确定了所有人类排放的40种化学物质，尽管速度不同。“这可能是他们遵循的特定于比例的混合物，”分析化学家Stephanie Rankin-Turner说，他是约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院的博士后研究员，该研究的另一位第一作者。“我们还不知道皮肤分泌物，微生物代谢物或呼吸排放的确切方面真正推动了这一点，但我们希望我们能够在未来几年内弄清楚这一点。

虽然每个人的气味特征从晚上到晚上都不同，但研究人员发现了一些稳定的模式。对蚊子更有吸引力的人会不断释放更多的羧酸，这些羧酸可能是由皮肤微生物产生的。相比之下，对蚊子最不吸引人的人排放的羧酸较少，但桉树醇的含量大约是桉树醇的三倍，桉树醇是一种在许多植物中发现的化合物;研究人员假设，桉树醇水平升高可能与人的饮食有关。

研究人员惊讶于蚊子在巨大的竞技场内如何有效地定位和选择潜在的人类食物。“当你看到一些东西从一个小小的实验室空间里移出，那里的气味就在那里，而蚊子仍然在赞比亚田野里的这个大空地里找到它们，这真的让人明白这些蚊子作为宿主寻找者是多么强大，”兰金-特纳说。

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