一个国际研究团队发现了关于蚊子交配的有趣见解，这可能增强疟疾控制策略，并可能为精确无人机技术的发展提供信息。根据他们的发现，当雄性疟蚊（Anopheles coluzzii）感知到雌性独特的翅膀拍打声时，他的视力就会被激活，使他能够在附近寻找潜在伴侣。这种雄性能够探测雌性特有声音并视觉定位对象的联系可能会导致创新的蚊子控制方法，特别是针对负责传播疟疾的疟蚊物种。
如果您听到高频嗡嗡声，这是雌性蚊子在附近寻找血液的明显迹象——这个任务是由雌性执行，而不是雄性。虽然这个声音可能会促使您去拍打昆虫，但对于雄性蚊子来说，这意味着交配时间。
由华盛顿大学的研究人员领导的团队对蚊子交配行为进行了迷人的发现，这可能改善疟疾管理并帮助开发精确无人机技术。在他们于8月30日在《当前生物学》上发布的论文中，团队透露，雄性疟蚊（Anopheles coluzzii）在听到雌性翅膀拍打的频率时，眼睛会变得活跃。
许多蚊子物种，包括非洲主要的疟疾媒介——疟蚊（Anopheles coluzzii），通常具有有限的视力。然而，团队观察到，当雄性听到雌性翅膀特有的声音时，他们的视力会被激活，能够在周围寻找伴侣。令人惊讶的是，即使在熙熙攘攘、嗡嗡作响的蚊群中，雄性也能集中注意力于潜在的雌性目标，迅速穿过群体而不与他人相撞。
“我们发现雄性蚊子寻找伴侣之间有一种强烈的联系：他们听到雌性发出的特定频率的翅膀拍打声，激活了他们的视觉系统，”首席作者、华盛顿大学生物学博士后研究员Saumya Gupta解释说。“这凸显了蚊子各种感觉系统之间复杂的互动。”
雄性蚊子听到雌性翅膀拍打声和朝向视觉刺激移动之间的显著关联，可能为专门针对疟蚊（传播疟疾的蚊子）创造新型捕蚊器铺平道路。
“这种声音对雄性有如此强的吸引力，促使他们朝向他们认为的声源移动，无论那是真正的雌性还是可能的捕蚊器，”资深作者、华盛顿大学生物学教授Jeffrey Riffell补充道。
像许多疟蚊物种一样，疟蚊（Anopheles coluzzii）在日落时分的大群中交配，主要由雄性组成，只有少数雌性存在。肉眼看，这些蚊群显得混乱不堪，蚊子在彼此身边穿梭。雄性需要巧妙利用他们的感官来避免碰撞，同时寻找稀有雌性。
Gupta、Riffell及其合作者，包括来自荷兰瓦赫宁根大学、布基纳法索健康科学研究所和法国蒙彼利埃大学的专家，旨在研究在这些蚊群中蚊子的感官系统如何协同工作。他们创建了一个微型竞技场，类似于飞行模拟器，具有弯曲的像素化屏幕，以重现蚊群的视觉混乱。在这个竞技场中，一只被束缚的雄性蚊子不能自由飞翔，但仍然可以看到、闻到和听到，模仿飞行行为。
在与多只雄性疟蚊(Anopheles coluzzii)的测试中，研究人员发现雄性对他们视线中的物体的反应取决于他们所暴露的声音。当播放450赫兹的音调时，这正是雌性翅膀拍打的频率，雄性会朝向该物体移动。相反，如果播放700赫兹的音调，靠近雄性翅膀拍打的频率，他们的反应并不会因此而改变。
物体的接近度也起到了一定作用。如果物体超过三只身体长度远，雄性不会朝向该物体调整方向，即使有雌性般的声音在场。
“蚊子的眼睛分辨率大约是人类的千分之一，”Riffell指出。“他们通常依靠视力进行被动任务，比如在障碍物周围导航。”
除了对雌性飞行音调的强烈反应外，竞技场测试显示，雄性在其他物体周围即使没有特定声音也会做出微小的飞行调整。他们根据视觉刺激来改变翅膀拍打的幅度和频率，表明这些行为可能是本能的避碰操作。团队进一步检查了实验室内的雄性群体，观察到当接近另一只雄性蚊子时，雄性往往会加速远离彼此。
“我们的发现表明，雄性利用近距离视觉线索以防止蚊群内的碰撞，”Gupta表示。“然而，雌性翅膀拍打声的存在似乎极大地改变了他们的行为，这表明结合听觉和视觉信息的重要性。”
这项研究可能为蚊子控制提供一种新方法，重点是蚊子如何整合听觉和视觉信号。雄性对由雌性嗡嗡声触发的视觉线索持续吸引，可能是研究人员可以利用的一个可利用的弱点，用于下一代捕蚊器——特别是针对在传播疟疾病原体中发挥重要作用的疟蚊（Anopheles）物种。
“关注蚊群是一种有效的控制策略，因为它可以显著减少总体叮咬，”Riffell说。“然而，当前的方法，特别是杀虫剂，正变得越来越无效，因为蚊子正在产生抗性。我们需要创新策略，比如设计诱饵或捕蚊器以更高效地吸引蚊子。”
这项研究的共同作者包括来自瓦赫宁根大学的Antoine Cribellier、Serge Poda和Florian Muijres，以及来自蒙彼利埃大学的Olivier Roux。Roux和Poda还与布基纳法索健康科学研究所有关联。该研究的资金提供来自人类前沿科学计划、美国国立卫生研究院、美国空军科学研究办公室和法国国家研究机构。
