蚊科 化石时期:白垩纪中后期至今[1],100–0 Ma | |
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埃及斑蚊(Aedes aegypti,吸血蚊) | |
巨蚊(Toxorhynchites rutilus,非吸血蚊) | |
生物分类法 | |
域: | 真核域 Eukaryota |
界: | 动物界 Animalia |
门: | 节肢动物门 Arthropoda |
纲: | 昆虫纲 Insecta |
目: | 双翅目 Diptera |
亚目: | 长角亚目 Nematocera |
下目: | 蚊下目 Culicomorpha |
总科: | 蚊总科 Culicoidea |
科: | 蚊科 Culicidae Meigen, 1818 |
亚科 | |
蚊科(学名:Culicidae)是昆虫纲双翅目之下的一个科。该科生物通常被称为蚊或蚊子,是一种具有刺吸式口器的纤小飞虫。绝大多数蚊科的雄蚊以植物汁液为食,雌蚊则外寄生于其他生物表面,使用刺吸式口器刺穿宿主的皮肤以吸取血液。其宿主成千上万,主要为脊椎动物,如哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物、鱼类等。有些种类的蚊子还会寄生于节肢动物。吸食血液对宿主一般不会有太大影响,但在吸食过程中,蚊子的唾液会使宿主出现皮疹等症状。蚊子是许多种疾病的传播媒介,蚊子会以吸食血液的方式,将疾病从一个宿主体内传播到另一个宿主体内,登革热、疟疾、黄热病、寨卡病毒、丝虫病、日本脑炎、西尼罗河病毒、基孔肯雅热等虫媒病毒可以通过这种方式快速传播,因此,蚊子被蚊虫控制协会(英文:Mosquito Control Association)评为世界上最危险的动物之一。目前除南极洲外,各大洲皆有蚊子的广泛分布。[2][3][4]。
身体构造
跟一般的昆虫一样,身体分为头、胸、腹三个部分。身体和脚皆细长。大小随种类不同,不过大部分小于15mm。体重约为2-2.5mg。只有一对翅膀(双翅目的特征),另一对退化为平衡杆。飞行速度约为每小时1.5到2.5公里,单次飞行可持续4分半钟,一般蚊子飞行时每秒翅膀振动594次左右;这样的振动,使我们在蚊子飞行时会听到“嗡嗡”的声音。口器为刺吸式,特化成细长的喙,大部分种类雌蚊的口器都适合刺吸血液。蚊体表覆盖形状及颜色不同的鳞片,使蚊体呈不同的颜色。这是鉴别蚊类的重要依据之一。翅脉上也有鳞片,翅后缘有缘鳞。多为夜行性动物。
生活
生活史
蚊科均为完全变态,包括四个发育时期:卵、幼虫、蛹及成虫。前三个时期的长短与种类及温度有关。举例来说,媒斑蚊(Culex tarsalis,常见于美国),在20℃下须14天来完成前三时期的发育。但在25℃上,只需要10天就可以发育完成。完成前三时期的发育所需的时间通常介于4天至一个月之间。蚊子的卵依种类的不同可能产在水面、水边或水中三种不同的位置,水面上的如疟蚊和家蚊,水边的如斑蚊。疟蚊和家蚊约在二天内孵化,而斑蚊则在三至五天会孵化。
蚊科昆虫的幼虫又称为
有一些种类的蚊子幼虫(例如瓶草蚊属),住在凤梨科植物中的积水里。有些甚至居住在猪笼草等捕虫植物之中。Deinocerites属的蚊子则居住在海边的小洞中。大部分不居住在热带的品种,都以卵的形态度过冬天。但也有少部分的种类以成虫或孑孓的型态来越冬,例如家蚊属的一些种类,即以雌成虫的型态来越冬。实验室发现,蚊子在0度以上能存活的时间非常长,大概能存活到三到五个月。[5]
摄食
大部分蚊科的雌蚊均有吸血习性,主要是为了交配后产卵(并非靠吸食血液维生),所以它们的口器特化为细长的喙,以便刺穿动物的皮肤。跟其他吸血昆虫的针状(像注射针筒)口器不同,雌蚊口器上布满了锯齿状的突出。和注射针头平滑的表面相比,锯齿状的口器和皮肤组织接触的面积较小,这减少了对于神经的刺激,所以产生的疼痛感大大降低。蚊子吸血时,会反复的穿刺皮肤,藉这个动作来寻找最适合的穿刺位置(以微血管密度决定)。接着,将口针刺入皮肤并注射含有抗凝血化合物的唾液,有时唾液含有病原体并可能感染寄主。口针可直接刺入微血管,或利用口器的游移划破微血管,形成血池后再吸血。
雌蚊借由特殊的感应器来寻找它们的猎物。雌蚊对二氧化碳、热及汗水非常敏感,所以它们能在一定的距离内寻找恒温动物的哺乳类和鸟叮咬。经常有人认为血型、肥胖、性别甚至血糖会影响被叮咬的风险,但是在世界范围内都没有令人信服的统计数据。
雌蚊需要摄取蛋白质以获得足够的营养来产卵,而从一般雄蚊的正常饮食(花蜜、果汁)中无法获得足量的蛋白质,因此雌蚊才会吸血。而也有少数蚊科雌雄皆不吸血,如巨蚊属的雌蚊口器构造并不适合吸血,成虫以花蜜为主食,幼虫则以其他蚊子(包含同类)的幼虫为食。
演化
据信,在2.26亿年前的三叠纪就已经演化出蚊子的始祖。而最早的化石证据则发现于白垩纪晚期的岩层当中。最初演化出蚊子的区域是在现今的南美洲,接着逐渐往北迁徙到劳亚古陆,接着再度往南迁徙到热带地区。蚊子的祖先大约有现存种类的三倍大,与幽蚊科(Chaoboridae)有密切的关系。
蚊与健康
在世界中大部分的地区,蚊是严重的公共卫生问题。估计,每年约有7亿人被蚊子传染各种疾病,且每十七人中,就有1人死于被蚊子传染的各种疾病。[6]蚊子每年杀死70万人。[7]尤其是在热带地区,多种传染病常借由蚊子传染给人类。但在大多数温带国家,例如美国、英国、新西兰、日本,被蚊子咬通常只会发痒,而不至于被传染疾病。[1]
传染疾病的机制
雌蚊在吸血时,若叮咬的对象是病人,则病原可能借由这个动作进入蚊子体内,并借着蚊子的叮咬传播。但不是每一种蚊子都可以传播每一种病毒。只有特定种类的蚊子(称为病媒蚊),可以传播特定种类的病毒。若病毒被非病媒蚊的蚊子吸取,则会在蚊子的消化系统中被酵素破坏,失去传染力。[8]由于只有雌蚊会吸血,所以只有雌蚊会传染疾病。
疟蚊与疟疾
蚊科之下的一个属,疟蚊属(Anopheles),是单细胞原生生物界疟原虫的中介寄主;其雌蚊吸血姿态呈倾斜倒立状,头部非常靠近皮肤,非常好辨认。全世界疟蚊属的成员有400种,其中85种能传播疟疾。疟原虫造成的疟疾是全球人类主要的死因之一,尤其是五岁以下的孩童,更容易受到疟疾的感染而死亡。疟疾每年约造成3百万人死亡,[9]会传染疟疾的疟蚊分布在中南美洲、非洲、大洋洲和中亚,尤以非洲最为严重。在非洲,平均每30秒就有一个儿童死于疟疾。[10]
其他疾病
大部分种类的蚊子都能够传染丝虫病(由线虫导致)。这种疾病会导致橡皮肿(gumma)使外生殖器及大腿异常肿大。在全球,约有120万人感染丝虫病。[2] 大部分品种的蚊子会传染病毒性的疾病,包括黄热病、登革热、日本脑炎、圣路易脑炎、多发性关节炎、裂谷热(Rift Valley fever)、契昆根亚热及西尼罗河热。
一般情况下,艾滋病不会借由蚊子叮咬而传染。
叮咬与免疫反应
蚊子使用口针(stylets),六根针状、类似抽血用针的构造来刺进人类的皮肤,吸取血液摄食。当蚊子叮咬人类时,会从口器输出唾液。其唾液含有蚁酸、抗凝血化合物及目前成分不明的蛋白质(目前已知至少含15种),其中酸性物质是用来溶解皮肤表层的角质层;抗凝血化合物则是避免在蚊子吸食血液时,血液突然凝固。第一次被咬时,身体不会有任何特殊反应。但从第二次开始,人体免疫系统的肥大细胞会释放出组织胺,以便对抗蚊子所带来的外来物质,造成皮肤发痒和红肿。这种刺激性感觉,乃是被叮咬者对蚊子唾液的一种过敏反应。
蚊与信仰
古兰经把蚊子作为一个特别的例子,向人们展示真主的存在:
“真主的确不嫌以蚊子或更小的事物设任何比喻;通道者,都知道那是从他们的主降示的真理;不通道者却说:‘真主设这个比喻的宗旨是什么?他以比喻使许多人入迷途。’
”《古兰经》第二章(بقره,黄牛):26
分类
本科包括了约3500种,38属。又分成:疟蚊亚科(Anophelinae)及家蚊亚科(Culicinae,包括了80%以上的种类)两个亚科;旧分类法原有的巨蚊亚科(Toxorhynchitinae)现被归为家蚊亚科的一个族,即巨蚊族(Toxorhynchitini)。以下仅列出较重要的数个属。
- 斑蚊属(伊蚊) Aedes
- 疟蚊属(按蚊) Anopheles
- 丛蚊属(阿蚊) Armigeres
- 苛蚊属(轲蚊) Coquillettidia
- 家蚊属(库蚊) Culex
- 绒蚊属(脉毛蚊) Culiseta
- 费蚊属 Ficalbia
- 黑蚊属 Heizmznnia
- 嗜血蚊属 Hemagogus
- 霍蚊属 Hodgesia
- 芋蚊属(钩蚊) Malaya
- 沼蚊属(曼蚊) Mansonia
- 妙蚊属 Minmomyia
- 直蚊属(直脚蚊) Orthopodomyia
- 鳞蚊属 Psorophora
- 煞蚊属 Sabethes
- 土蚊属(局限蚊) Topomyia
- 巨蚊属 Toxorhynchites
- 翠蚊属(杵蚊) Tripteroides
- 尤蚊属 Udaya
- 小蚊属(蓝带蚊) Uranotaenia
控制
依情形的不同,有许多不同蚊虫控制的方法,主要有以下几种:
灭蚊
- 设法降低室内空气湿度,尽量控制室内相对湿度在50%左右最为理想[11]。
- 用空酒瓶装上糖水或啤酒放在阴暗处,蚊子闻到甜酒味就会往瓶子里钻,会被糖水或啤酒粘住致死。[12]
- 让蚊子绝育。中国科学家向登革热疫情严重的广州沙仔岛和大刀沙释放了 2 亿失去生育能力的雄性亚洲虎蚊,基本消灭了岛屿上的蚊群。研究报告发表在《自然》期刊上。这些蚊子通过短暂的暴露在伽玛射线下,感染三种不同的沃尔巴克氏体细菌而失去了繁殖能力。两年的实验之后野生蚊群基本消失。岛民被蚊子叮咬的记录下降了96%。[13]
文化
蚊子又被称为白鸟。《大戴礼记·夏小正》:“白鸟也者,谓蚊
相册
-
正在吸血的蚊子。
-
绒蚊的细节。
参考文献
- ↑ Borkent, A.; Grimaldi, D. A. The earliest fossil mosquito (Diptera: Culicidae), in mid-Cretaceous Burmese amber. Annals of the Entomological Society of America. 2004, 97 (5): 882–888. ISSN 0013-8746. doi:10.1603/0013-8746(2004)097[0882:TEFMDC]2.0.CO;2.
- ↑ Mosquitoes of Michigan -Their Biology and Control. Michigan Mosquito Control Organization. 2013 [2013-07-27].
- ↑ Gates, Bill. The Deadliest Animal in the World. [2018-05-04].
- ↑ Would it be wrong to eradicate mosquitoes? – BBC News. BBC News. [2016-02-01] (英国英语).
- ↑ 蚊子过冬有“绝招” 零度以上能活三到五个月. 江苏广电融媒体新闻中心. 2016-11-24 [2017-11-11].
- ↑ Taubes G. A mosquito bites back. The New York Times Magazine. 1977; 24 Aug:40-6
- ↑ Solidot | 蚊子是人类的顶级掠食者. www.solidot.org. [2019-08-26].
蚊子每年杀死了 70 万人。在现代人类 20 多万年的历史中,总共有 1080 亿人类在地球上生活过,其中近半是被蚊子杀死的。
- ↑ 蚊子传播登革病毒的机制,陈维钧,“科学发展”第368期,2003年8月
- ↑ Shell ER. Resurgence of a deadly disease. The Atlantic Monthly. 1997;Aug: 45-60
- ↑ Global Malaria Programme (GMP),WHO
- ↑ 如何預防蚊子. 中部害虫管理中心(公司). 2013-04-12 [2013-07-27].
- ↑ 養生常識:天然驅蚊法!蚊子最怕6種味道. 新华网. 2013-07-05 [2013-07-27].
- ↑ 中国科学家释放 2 亿不育蚊子消灭了两个岛屿的蚊群. 科技行者. [2019-07-19].
参见
外部链接
- 蚊子,你知道多少种? ,果壳网。
- 开放式目录计划中和蚊相关的内容
- Mosquito Pest Control Information - National Pesticide Information Center
- West Nile Virus Resource Guide - National Pesticide Information Center
- Mosquitoes of Wisconsin
- Biological Database for Anopheline Mosquitoes
- Database for Disease Vectors
- Inland Floodwater mosquito Aedes vexans diagnostic photographs and taxonomy
- Mosquitoes and mosquito repellents: a clinician’s guidePDF (151 KiB)