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研究员使用3D打印实验揭示蚊子行为和咬伤模式

导读: 这项发表在“当代生物学”杂志上的研究包含了大量的实验,其中一些包括3D打印,使得研究人员能够对吸血昆虫做出一些有趣的发现。

虽然扑灭蚊子似乎是徒劳的,但科学家现在认为它可以最终阻止蚊子咬你。最近,华盛顿大学的一个研究小组发表的一项研究表明,蚊子有能力将气味与机械冲击联系起来,并因此能够学习什么类型的气味可以避免。

这项发表在“当代生物学”杂志上的研究包含了大量的实验,其中一些包括3D打印,使得研究人员能够对吸血昆虫做出一些有趣的发现。

在第一个实验中,研究人员将一种特殊的气味与机械冲击配对(有效地模拟使用涡流混合器时的感觉)。当蚊子暴露在两种气味中,一种是休克时,一种是没有时,研究人员发现,昆虫可以很快地了解这种关联,远离产生机械震荡的气味。

研究员使用3D打印实验揭示蚊子行为和咬伤模式

资深作者兼生物学教授Jeff Riffell评论说:“一旦蚊子厌恶了学习气味,那么这些气味就会产生厌恶的反应,就像蚊虫驱避剂DEET的反应一样。而且,蚊子还可以记住几天的训练气味。”

这个发现可以加深我们对蚊咬模式的有限理解。正如科学家所指出的那样,蚊子总是显而易见的,蚊子不会随意咬人,有的东西会把它们吸引到特定的物种和人群中。显然,他们甚至还有季节性的饲养习惯:夏天鸟类是主要捕食动物,而其他地方的哺乳动物和鸟类则更多。

研究员使用3D打印实验揭示蚊子行为和咬伤模式

在另一个实验中,研究人员使用特殊的3D打印的舞台来记录蚊子的大脑活动,同时他们正在飞行,以了解蚊子脑中的多巴胺如何有助于其学习能力。

总之,研究人员将蚊子拴在装有灯光和气味分配器的3D打印的圆柱形容器内,以便它们能够飞行到位。该实验比较了常规蚊子(含多巴胺)和转基因蚊子(不含多巴胺),以观察它们飞行时脑部嗅觉中枢的神经活动。

研究员使用3D打印实验揭示蚊子行为和咬伤模式

最终,研究人员声称没有多巴胺的蚊子的神经活动少于拥有多巴胺的蚊子,而且实际上没有足够的能力来学习和处理前面实验中的气味信息。

虽然从研究中得出的一个结论是可以有效地扑灭蚊子,但研究的目的实际上是为了了解蚊子的行为,以控制蚊子,限制蚊子传播的疾病,如疟疾、黄热病、登革热和西尼罗河病毒。

Riffell解释说:“通过了解蚊子如何决定咬谁,以及学习如何影响这些行为,我们可以更好地了解这些行为的基因和神经基础。这可能会创建更有效的蚊子控制工具。”

华盛顿大学的研究小组正在继续对蚊子行为进行研究,现在正集中研究蚊子如何学习以及如何吸引和记住“青睐的寄主”。该项目得到了美国国立卫生研究院、空军办公室赞助研究、国家科学基金会等等的支持。

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