瑞典神研究：GC-MS分析动物气味——活鸡可驱蚊

　　关于如何预防疟疾，科学家们可谓是绞尽了脑汁。最近，来自瑞典和埃塞尔比亚的研究人员提出一个预防疟疾的新方法：床头放只鸡，或伪装成一只鸡。

　　人们早已知道由蚊子是传播疟疾的主要媒介，如何有效地驱蚊避蚊是防治疟疾的重要一环。瑞典人PaulHermannMiller因为发明了为解决疟疾作出卓越贡献的DTT而被授予诺贝尔奖，但后来人们发现DTT对环境有巨大的破坏而放弃了。此后人们一直在寻找安全有效的避蚊方法，灭蚊剂和蚊帐是目前主要的方法。

　　瑞典农业大学(SwedishUniversityofAgriculturalSciences)的化学生态学家RickardIgnell领导的一个研究小组最近做了一个脑洞大开的实验。研究人员先在疟疾高发的埃塞尔比亚的三个村庄中捉了几千只蚊子，这其中绝大部分(98.5%)都是阿拉伯疟蚊(Anophelesarabiensis)——一种在撒哈拉沙漠以南的非洲传播疟疾最厉害的蚊子。他们分析了这些蚊子吸食的血液，发现在室内捕捉的蚊子吸食的大部分(69%)是人的血液，接下来是牛(18%)、山羊(3.3%)和绵羊(2%);室外捕捉的蚊子吸食的则大部分是是牛(63%|)的血液，然后是人(20%)、山羊(5%)和绵羊(2.6%)的血液。奇怪的是，无论是室内还是室外捕捉的蚊子，都极少发现鸡的血液(在几千只蚊子里仅仅发现了一只室外的蚊子吸食了鸡的血液)。要知道，在这三个村庄捕蚊的地点附近，有大约6700人、头牛、3200只鸡、850只山羊和480只绵羊，他们都有可能是蚊子的捕食对象。

　　蚊子为什么不喜欢鸡呢?这群科学家猜测，蚊子具有极强的嗅觉，鸡的身上也许有什么气味让蚊子避开它们。于是，他们收集了这些动物身体各部位的样本，发现只有鸡的羽毛散发出来的味道有驱蚊的效果(这样看来，在驱蚊这件事上，拿着鸡毛当令箭还是挺靠谱的)。接着研究人员使用气象色谱和质谱仪器分析了牛、羊和鸡散发的气味分子。他们发现有一些气味分子，比如苧烯(limonene)、壬醛(nonanal)和sulcatone是这些动物共有的，鸡所特有的气味分子有六种，其中已知的分子有四种，分别为hexadecane，naphthalene，isobutylbutanoate和trans-limoneneoxide，还有两种无法通过气象色谱和质谱仪器分析出来。

　　接下来，研究人员人工合成了鸡身上所特有的这些化合物，用来测试蚊子的反应：随着剂量的增加，蚊子的反应也更强烈——阿拉伯疟蚊确实会逃避这些分子。

　　那么，这些分子是否真的能让人类免受蚊虫叮咬呢?研究人员招募了一些志愿者，让志愿者在蚊帐中作为“人肉诱饵”吸引蚊子。研究人员在蚊帐外挂上捕蚊器，捕蚊器旁还有一个散发以上四种气味分子的小瓶子(下图)。作为对照，他们还在一组志愿者的蚊帐外放了一只活鸡。实验的结果显示：无论是鸡的气味分子还是活鸡都能让蚊子远离捕蚊器，而那些散发着其它气味的捕蚊器可以捉到更多的蚊子。

　　研究者用各种气味分子做捕蚊实验的照片，左图是使用鸡的气味分子，右图是使用一只活鸡。图片来源于该研究的原始论文。

　　“我们惊讶地发现鸡身上散发的气味可以驱离蚊子。这项研究第一次发现了疟蚊会特异性地避开某种动物，而这种行为是由气味信号介导的。”Ignell教授在英国《独立报》(TheIndependent)的报道中说。

　　但是，蚊子为何会排斥鸡的气味呢?

　　研究者们现在还没有确切的答案，但有一些猜想。与牛和羊不一样，鸡是捉虫高手，捕食蚊子和其他昆虫，这可能使得蚊虫在进化中获得了躲避鸡的能力。也就是说，鸡身上散发出来的气味对蚊虫来说可能是一个危险的信号。如果这个猜想是正确的，也许我们可以去研究蚊虫的其它天敌是否也有能够驱蚊的气味分子。

　　有趣的是，在这项研究分析出的鸡特有的气味分子中，有两种曾经被报道过可以在那些不易被蚊子叮咬的人身上检测到，还有两种是已知的天然驱虫分子。

　　研究者们现在正在考虑把人伪装成鸡——用这些气味分子做成驱蚊剂以预防疟疾，他们也呼吁整个疟疾防治领域考虑类似的思路。毕竟，现在蚊子对杀虫剂的抗药性越来越严重了。

　　不过，Ignell教授表示他们的化学伪装剂还未最终完成。他在接受《科学美国人》(ScientificAmerican)采访时不无幽默地说：“最理想的状况是我们把这些气味装在瓶子里然后送出去，你们一分钱也不用给——这当然是不可能的。不过有一个同样有效的方法，那就是在家里放一只鸡，这样蚊虫就会减少，这恐怕是最便宜的方法了。”

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