改造蚊子的可视化指南

三张信息图展示了科学家如何在全球范围内应对传播疾病的蚊子种群

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


随着季节的更迭和媒体上与寨卡病毒相关的新闻逐渐减少,人们很容易忽视蚊子对公共健康的严重和现实威胁。然而,就在此刻,研究人员正在全球多个地点几乎消灭整个蚊子种群,以努力平息寨卡病毒和登革热等疾病的传播。而且,正如《大众科学》在报道最新一期中报道的那样,今年11月,佛罗里达州基黑文的居民将投票决定是否允许在其社区进行一项涉及转基因昆虫的新试验。

虽然许多类似的试验已经在其他州完成或正在进行中,但这将是美国首次释放真正的突变蚊子。推动这项试验的生物技术公司Oxitec此前在中美洲和南美洲的多个地点释放过转基因蚊子,没有造成任何负面的健康影响,但一些基黑文居民仍然对这个想法感到不确定。

或许解决围绕此类实验的担忧的一个好方法是更仔细地审视其背后的历史和科学。因此,首先,类似的实验在何地何时进行过,结果如何?这些问题的答案在下面的图表中揭示。就我个人而言,我不知道过去几年里竟然进行了如此多的试验!但鉴于它们的成功率,我预计它们的规模和范围将会扩大。


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图片来源:阿曼达·蒙塔内兹

因此,到目前为止,改造蚊子的试验数量惊人地多,而且基本上是成功的。但是这些实验实际上是如何进行的呢?让我们从改变蚊子DNA的想法开始。下面的图表首次发表在2011年11月刊的《大众科学》上,分解了Oxitec公司早在2002年开发的一项技术背后的科学原理。他们目前使用的方法不同,但仍然依赖于基因改造来随着时间的推移杀死蚊子。*

图片来源:艾米莉·库珀

Oxitec是目前唯一使用转基因蚊子的项目,那么其他研究小组在做什么呢?下面的图表也来自《大众科学》的档案,展示了名为“消除登革热”的项目是如何用特殊的抗病毒细菌感染蚊子,以阻止它们传播疾病的。

图片来源:露西·里丁-伊坎达

使用沃尔巴克氏体细菌是非转基因蚊子项目中的一个常见主题。“消除登革热”项目的方法旨在替换现有种群,而不是减少它。其他试验使用不同类型的沃尔巴克氏体来阻止受精卵孵化,从而大大减少社区中的蚊子数量。

虽然有证据表明,改造后的蚊子(突变或其他)对人类健康没有威胁,但我确实想知道,随着时间的推移,消灭整个蚊子种群可能会对生态系统产生什么影响。因此,也许像“消除登革热”这样的项目代表了一种更好的方法。虽然这些试验到目前为止相对较小,只影响农村社区,但“消除登革热”项目即将通过在巴西和哥伦比亚的大型城市地区释放感染了沃尔巴克氏体的蚊子来加大他们的工作力度。这项新的冒险可能会提供关于改造蚊子对公共健康产生积极影响的潜力的新的启示。

*编者注(2016年10月31日):本段在发布后进行了编辑,以澄清其内容并纠正错误。

Amanda Montañez has been a graphics editor at 大众科学 since 2015. She produces and art directs information graphics for the 大众科学 website and print magazine. Montañez has a bachelor's degree in studio art from Smith College and a master's in biomedical communications from the University of Toronto. Before starting in journalism, she worked as a freelance medical illustrator. Follow her on Bluesky @unamandita.bsky.social

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