名古屋大學的上川内Azusa教授和特任助教Matthew Paul Su等人發現,雄性蚊子可以分辨同一物種雌性蚊子的翅膀的振動音。如果能夠開發出容易吸引蚊子的人工音波,將有望更高效的陷捕蚊子,從而減量蚊子的繁殖,並遏制傳染病傳播的危害。
雄性埃及伊蚊。透過頭部觸角上的毛捕捉空氣的振動音(供圖:名古屋大學上川内Azusa教授)
蚊子作爲媒介可傳播瘧疾、登革熱和日本腦炎等傳染病。世界各地已出現對殺蟲劑產生抗藥性的蚊子,同時抑制傳染病危害的相關研究也不斷取得進展。蚊子的聽覺非常靈敏,因此研究人員想出了用蚊子喜歡的頻率音波引誘並捕捉蚊子的方法。但是,這些方法目前在野外的效果不佳。
研究團隊針對伊蚊家族成員兩個種類:埃及伊蚊和白紋伊蚊,研究了蚊子翅膀振動音與行為的關係。雌性埃及伊蚊翅膀振動音頻率平均約爲530赫茲,雌性白紋伊蚊的翅膀振動音頻率平均約爲570赫茲,比埃及伊蚊略高。白紋伊蚊的翅膀很短,因此能發出更高的振動音。蚊子翅膀的振動音也會隨着飛行的速度而變化。
當研究人員給雄性蚊子播放不同頻率的聲音時,發現它們對同種雌性蚊子翅膀振動音頻率的聲音反應最強烈,自行靠近擴音器。蚊子是透過觸角上的毛捕捉空氣振動來聽聲音的。當研究人員調查蚊毛容易強烈振動且蚊子容易聽到的聲音頻率時,發現白紋伊蚊的聽音頻率比埃及伊蚊高數十赫茲。
東南亞以及北美和南美洲存在這兩種蚊子共存的地區。這些地區的雄性蚊子有可能透過翅膀振動音頻率高低來識別同種的雌性,從而成功交配。研究團隊認爲,分析每種蚊子的音頻率偏移好並創造最佳的人工音波,將有助於開發出利用聲音陷捕蚊子的有效方法。相關研究成果已發表在美國科學期刊《iScience》上。
原文:《日本經濟新聞》、2024/7/9
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:iScience
論文:Differences in male Aedes aegypti and Aedes albopictus hearing systems facilitate recognition of conspecific female flight tones
DOI:doi.org/10.1016/j.isci.2024.110264