蚊子突破防蚊液防線？研究：訓練後更偏好叮咬塗抹者

一項28日發表於《實驗生物學期刊》的研究成果發現，蚊子可以學習將世界上最常見防蚊液的氣味，與美味的大餐連結在一起；在經過訓練後，牠們甚至更偏好叮咬噴灑過該防蚊液的人。

「敵避」已拯救無數生命免受蚊蟲叮咬的危害

研究主要作者、法國都爾大學（University of Tours）昆蟲生物學研究所名譽教授拉扎里（Claudio Lazzari）表示，這項在實驗室「非常特定的條件下」取得的驚人結果，並不質疑防蚊液「敵避」（DEET，待乙妥）的有效性。

自1940年代在美國開發以來，這種化合物已拯救無數生命免受蚊蟲叮咬的危害，成為防蚊液的絕對黃金標準，並獲世界衛生組織（WHO）用來對抗蚊媒疾病的傳播。

不過，拉扎里表示，仍需尋找引發較少過敏、更有效且對環境友善的新型防蚊液，這意味着必須先弄清楚昆蟲為何對現有防蚊液如此反感。

拉扎里坦言，他們不知道為什麼DEET這種化合物能夠驅蚊，「它們對這些吸血小蟲有毒嗎？它們會阻止蚊子追蹤我們的氣味嗎？還是它們只是聞起來很糟？」

蚊子更偏好塗有防蚊液的手

為進一步了解，拉扎里領導的國際科學家團隊採用著名的「巴甫洛夫的狗」（Pavlov's dog）制約反應模式，即狗學會將食物的到來與聲音連結在一起。

在實驗中，蚊子被放入網狀布罩內，研究人員提供一袋溫熱的羊血，觀察牠們進食的熱切程度。不出所料，會傳播登革熱、寨卡病毒、黃熱病和屈公病等致命疾病的埃及斑蚊立刻一擁而上。但當引入DEET的氣味時，蚊子也一如預期迅速退散。

接下來，科學家讓這些蚊子吸食溫血20秒，並在最後10秒釋放DEET。這個步驟重複三次，隨後才讓蚊子單獨暴露在防蚊液的氣味中。

這次，超過60%的蚊子試圖叮咬網布，即使那裡根本沒有血。接着，其中一名科學家向這些受過訓練的蚊子伸出雙手，一隻手是乾淨的，另一隻手塗有DEET，結果這些蚊子更偏好塗有防蚊液的那隻手。

當科學家以糖代替血液重複實驗時，也得到類似結果，因為蚊子在野外主要以植物花蜜為食。

並非分子本身的化學性質具有毒性

拉扎里和研究共同作者、美國維珍尼亞理工大學生物化學系副教授維諾格（Clement Vinauger）指出，人們通常假設防蚊液有效，是因為其化學成分，但這項研究顯示，對蚊子而言，並非分子本身的化學性質具有毒性，牠們之所以被驅離，是因為牠們如何解讀這些化學資訊。

蚊子可以學習將世界上最常見防蚊液的氣味，與美味的大餐連結在一起。資料圖片

維諾格表示：「我們所展示的是，蚊子的大腦可以根據經驗改寫這種反應。」「昆蟲學到的東西，與化學物質的作用同樣重要。我認為，這是一次典範轉移。」

拉扎里強調，雖然在實驗中蚊子相對較快受到訓練，但在自然界中，「需要非常特定的條件，才能讓事情以相同方式發生」。他建議，每個人都應該遵循防蚊液的使用說明，因為DEET有各種不同的濃度。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。

近日，科學家利用位於美國夏威夷茂宜島、由美國國家科學基金會設立的丹尼爾·井上太陽望遠鏡（Daniel K. Inouye Solar Telescope），拍攝到迄今最清晰的太陽表面影像，揭示太陽外層前所未見的動態細節。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。資料圖片

研究團隊原本只為微調儀器及測試望遠鏡的觀測極限，未料意外捕捉到超高解像度畫面。片段可見，熾熱的等離子體在太陽表面持續翻騰，形成如羽毛般的精細紋理及漩渦狀結構，景象猶如梵高名畫《星夜》中旋轉湧動的夜空。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。資料圖片

研究人員檢視影像後發現，畫面呈現出太陽明亮外層過往從未被清楚觀測的細微結構，解像度也較以往的觀測影像大幅提高。事實上，太陽表面並非平靜不動，而是由溫度高達約攝氏5,500度、持續翻騰流動的等離子體組成。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。網上圖片

研究團隊公開的片段顯示，熾熱等離子體形成的渦流此起彼落，猶如沸水中的氣泡不斷冒起及消散。高溫物質從太陽表面下方上升至溫度較低的區域，冷卻後再沈降回太陽內部，形成周而復始的對流活動，影像中還可見多條形似羽毛的精細紋理在太陽表面流動。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。網上圖片

星期三（8月5日）發表的研究首次提出實證，顯示這些細小擾動及漩渦，是由一種稱為「克耳文—亥姆霍茲不穩定性」（Kelvin–Helmholtz instability）的物理現象形成。當兩股相鄰的流體或氣體以不同速度移動時，其交界處便可能產生波浪及漩渦狀紋理。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。網上圖片

史丹福大學太陽物理學家陳瑞珠（Ruizhu Chen）表示，相關畫面令她聯想起梵高名畫《星夜》中旋轉翻湧的天空。這種現象過往曾在地球、木星及土星等行星上被觀測到。不過，研究共同作者、美國國家太陽天文台學者沃格爾（Friedrich Wöger）指出，如此精細而明顯的波紋結構，過去從未在太陽表面被直接觀察。

科學家測試望遠鏡意外拍下迄今最清晰太陽表面影像，羽狀漩渦似梵高名畫《星夜》。網上圖片

相關研究已於星期三（8月5日）刊登在科學期刊《自然》（Nature）。研究人員相信，最新發現或有助科學界解開太陽及其他恆星研究中的一大謎團，即太陽最外層大氣「日冕」（corona）的溫度，為何遠高於人類肉眼可見的太陽表面。

科學家持續研究太陽內部及表面的運作機制，亦希望藉此更準確預測「日冕物質拋射」（coronal mass ejection）。這類大規模能量爆發可能朝地球方向移動，一旦抵達地球附近，或會觸發太陽風暴，乾擾全球定位系統及通訊設備，同時也可能形成絢麗的極光。