科學人新聞

蚊子的尖峰時刻

2020-09-01 科西爾(Susan Cosier)
雷射雷達揭露了蚊子活動的要素。


2016年日食期間在坦尚尼亞,瑞典隆德大學(Lund University)研究團隊把一束紅外光雷射投射到變暗的天空中,測量昆蟲對不尋常的暮光會有何反應。之後他們繼續監測了四天五夜,這套以雷射為基礎的系統是雷射雷達(lidar,又稱光達),在這段期間偵測到超過30萬隻昆蟲。


其中包含一類世界上最致命的昆蟲:蚊子。帶有瘧原蟲的瘧蚊每年造成的瘧疾死亡人數高達50萬。早晨和黃昏是蚊子的「尖峰時刻」,研究人員每天測量到大量蚊子飛翔的時間幾乎相同。而他們發現日食也招來大量蚊子。這個結果顯示,大自然中蚊子活動的要素不是日變節律(circadian rhythm),而是光量。重要的是,這項研究展現出雷射雷達評估瘧疾風險和預防的潛力,還能幫助收集昆蟲學數據。這項研究發表於今年5月的《科學進展》。


第一作者布里德高(Mikkel Brydegaard)是隆德大學物理學家,他說這項研究讓「科學家首次在野外自然狀態下區分昆蟲。」


這項研究測試了由布里德高發明、在世界各地使用的一種昆蟲雷射雷達。在此系統中,飛過雷射雷達光束的每隻昆蟲會把光反射回一具望遠鏡,研究人員分析這種稱為背向散射(backscatter)的光可以得知昆蟲翅膀振動的頻率,並且能夠確認昆蟲的數量和種類。研究團隊能夠鑑別蚊、蛾、蠅和蠓,甚至可以區分雄蚊和雌蚊。


研究瘧疾的科學家通常用陷阱來捕捉不同生長階段的蚊子,然後在實驗室中分析牠們的基因,但這種方法耗時且昂貴,也無法估計族群隨著時間的變化,或評估噴藥等田間管理措施的效果......


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