当白纹伊蚊在20世纪80年代到达美国时,只有一年的时间,侵入性血吸虫病从休斯顿蔓延到圣路易斯。圣路易斯华盛顿大学的最新研究表明,北部极限的蚊子成功地利用类似于时间胶囊的卵来维持比其原生地区更冷的条件。
与南方的蚊子相比,北方的蚊子更适应寒冷的冬天。这种快速局部适应的新证据可能会对控制这种入侵物种传播的努力产生影响,这种物种被认为是许多与人类有关的病原体的“主要载体”,包括寨卡病毒、基孔肯雅病毒和登革热病毒。这项工作发表在8月21日的《应用生态学杂志》上。
“这一切都发生在30年内,”泰森研究中心主任、这项新研究的第一作者、生物学家金马德利说。“这种病媒已经迅速进化以适应美国。事实上,这种情况发生在一个范围限制内,这可能表明该物种可能会继续向北迁移。”
蚊子通过产卵滞育来应对冬天的到来——事实上,这些卵具有延迟发育。这些特殊的卵含有受精胚胎,几乎处于冬眠状态,新陈代谢非常缓慢。结果几乎就像一个蚊子时间胶囊。
生产可以等待孵化的蛋的能力并不是什么新鲜事。这项技术有助于蚊子在寒冷的冬天生存,但也适用于干燥的环境。所有的蚊子都在死水中或死水附近产卵,幼虫需要在死水中孵化。但是他们可以在两者之间生存。滞育卵和普通卵还是有区别的。先前的研究表明,北方蚊子比南方蚊子产下更多的滞育卵。研究人员不知道这些卵在准备好的时候实际上是如何工作的。
对于这项新的野外实验,Medley和她的团队,包括泰森研究中心的博士后研究员Katie M. Westby,收集了活的蚊子卵和幼虫(阿拉巴马州亨茨维尔。佐治亚州梅肯市.南卡罗来纳州的博福特)和他们在美国的近似北部边缘(伊利诺伊州的皮奥利亚;俄亥俄州哥伦布和宾夕法尼亚州哈里斯堡)的研究人员分别孵化并饲养了这些蚊子及其后代。实验室。
然后就到了感冒的时候。研究人员将蚊子暴露在缩短的光照时间中,以表明冬天即将到来。他们收集了蚊子产生的滞育卵,然后将一批批卵送到四个不同的地方去熬过真正的冬天:北部边缘的田野地点和当前范围的核心;在一个气候可控的实验室场地,它代表了日本蚊子故乡“最好”的冬季条件;在威斯康星州的一个遥远的北部地区,它显然不在目前蚊子的活动范围内。