人类与家居害虫的战争

在我们的生活中,有许多昆虫顽强地充斥在我们身边,甚至就在我们的居室里成了不受欢迎的“房客”。家居害虫让人生厌,可又挥之不去。进入现代社会以后,我们与害虫之间的对抗已然升级成了化学战。不过,这远非一场简单的“战争”——每当我们使用一种新的化学杀虫剂,受攻击的害虫就会通过自然选择开始新一轮进化。不仅如此。它们进化的速度极快,快到我们要去理解它们是如何做到这一点的都还有些困难,更别提与之对抗了。

耐药的“德国小蠊”

1948年,农药氯丹问世并首次用于家庭杀灭害虫。氯丹对昆虫有剧毒。大家都认为这种新型强力杀虫剂是无敌的。然而,仅仅过了3年,到1951年,美国得克萨斯州便发现了对氯丹有抗药性的德国小蠊。实际上,对比实验室测试杀虫剂时的数据来看,此时的德国小蠊对杀虫剂的抵抗力已增强了100倍。到1966年人们发现,好些昆虫及小动物都逐渐发展出了对当时几种流行农药(如马拉硫磷、二嗪农和倍硫磷等)的抵抗力。此后不久。就连美国政府曾一度推广的滴滴涕也败下阵来——德国小蠊对滴滴涕具备完全的抵抗力。

德国小蠊对滴滴涕等农药具备完全的抵抗力。剧毒农药滴滴涕(DDT)。

每当化学家发明出一种新的杀虫剂,可能只需多至几年,也可能少至几个月,昆虫种群就会对其产生抗药性。有时,对旧有杀虫剂的抗性还会让害虫对新型杀虫剂产生抗性。在这种情况下,人类与害虫的斗争从一开始就已输定——如今无处不在的蟑螂就是一个证明。

还好,蟑螂并非最糟糕的害虫。虽然蟑螂携带病原体,但其实人类自身所携带的病原体更多。世界上每天都会有人因他人传播的病原体而生病,但科学家们至今尚未获得任何人是因蟑螂传播的病原体而生病的记录。其实,这些家居害虫所造成的真正问题,是害虫本身是一种过敏原来源。

蟑螂为什么又叫“德国小蠊”?早在1756~1763年,蟑螂就已穿越整个欧洲。当时的人们会用很大的木箱来装载物品进行长途旅行,穿梭于欧洲各地。大家怀疑正是这些木箱装进了蟑螂,导致其蔓延开来。不过到底是谁的木箱里带有蟑螂,这就是未解之谜了。但现代分类学之父、瑞典科学家卡尔·林奈断言这是德国人千的。当然该论断可能带有些许偏见。当时正处于瑞典和日耳曼普鲁士人交战的七年战争期间,作为一名瑞典人的林奈把令人生厌的蟑螂称为“德国小<bdo 蠊”毫不奇怪。

到了1854年,蟑螂这种惹人厌的“害虫”在大洋另一边的美国纽约市开始出现。时至今日,从北极阿拉斯加到南极大陆都有蟑螂的踪影,蟑螂几乎和每个国家的人民一起乘过船、上过车,甚至一起乘飞机旅行。令人稍许安慰的是,至今还未报出蟑螂已进军国际空间站的新闻。剧毒农药滴滴涕(DDT)。

杀虫剂难以杀灭害虫却伤及无辜

对于某种昆虫来说,想要快速对某种杀虫剂产生抗性,需要满足以下几个条件:该昆虫必须具备遗传多样性(或是有能力从其他物种那里借来新的基因);该杀虫剂可杀死这种昆虫;杀虫剂在多次使用后,会刺激昆虫产生抗性;昆虫在生存环境里缺少竞争对手(寄生虫和病原体),从而给进化留足时间与空间。

令人遗憾的是,人类所面对的几乎所有害虫都满足这些条件。这就能解释为什么除了蟑螂之外,臭虫、头虱、家蝇和蚊子等许多常见家居昆虫也都对杀虫剂产生了抵抗力。

一旦某个物种对杀虫剂或其他人工控制手段具备了抗性,那该物种便可以轻易地迁徙到任何使用同种控制措施的环境中去。在地广人稀的乡村,抗性物种的传播可能会较慢,但在城市中,由于公寓楼房之间的距离较近,人口稠密,这种迁徙、蔓延会非常迅速。虽然人们在自己建造的水泥森林中常常感到孤独,但具备了抗药性的害虫们却彼此保持着紧密的联系,游走在人类建造的管道与缝隙中,从家家户户的窗下与门前路过。

科学家们注意到,虽然某些害虫物种的抗药性在迅速发展,但对人类未针对的昆虫物种来说,类似的进化却几乎没有发生。这就造成了又一个问题:一方面,维持野生生态系统所需的生物多样性正逐渐丧失;另一方面,一些有益于我们、可以帮助我们控制有害生物的天敌又被农药杀死。最近有研究发现,在过去30年里,德国野生森林中的昆虫生物量下降了70%。虽然还未最终确定原因,但许多科学家都认为这是农药的使用造成的。

臭虫、头虱、家蝇和蚊子等具备了抗药性的害虫们彼此保持着紧密的联系,游走在人类身边。

防虫能手:蜘蛛军团

无论人们是否喜欢蜘蛛,它们都是公认的擅长防治害虫的能手。如果在家中將蜘蛛杀死(这正是我们拿起杀虫剂时常见的处理方式),实在是太可惜了。

20世纪50年代后期,来自南非的昆虫学者斯泰恩试图弄清楚如何控制家蝇的传播。当时,家蝇已经遍及全球,几乎遍布我们居住的每一个区域。在卫生条件较差的情况下,家蝇所携带的病原体比蟑螂还多,其中包括许多引起腹泻的病原体,每年造成超过50万人死亡。不仅如此,家蝇的抗性进化也极为迅速。到1959年,南非地区的家蝇已对当地至少15种主要农药具备抗药性。

这些打败了化学杀虫剂的苍蝇们。面对蜘蛛却束手无策。南非的聪加人在自己的房屋中竖起棍棒,以便蜘蛛结网安家,以控制家居害虫。

不过,一物降一物。这些打败了化学杀虫剂的苍蝇们,面对蜘蛛却束手无策。非洲部分地区的人们会有意将蜘蛛引入自己的生活区域,让蜘蛛定居在房屋内,以控制苍蝇和其他害虫的数量。南非的聪加人和祖鲁人似乎是这种办法的发明者,他们在自己的房屋中竖起棍棒,以便蜘蛛结网安家(蜘蛛巢)。这样建成的蜘蛛巢—般为足球大小,可以很容易地从一个屋子搬到男一个屋子。

斯泰恩对这种办法很感兴趣,于是,在家中厨房以及当地医院进行了实验——用钉子和绳子来悬挂蜘蛛网,结果真的有效。不久,斯泰恩又在南非的瘟疫研究实验室重复了该实验,结果苍蝇数量在3天内下降了60%。1959年,斯泰恩发表论文称:“为了帮助保护人类免受蝇媒疾病的侵袭,建议将蜘蛛巢放置于菜场、餐馆、酒店厨房和屠宰场等场地……在牛棚中,悬挂蜘蛛网也有助于增加牛奶产量。”在斯泰恩的理想中,家家户户的屋子里都将挂有蜘蛛巢,从此,苍蝇及其传播的疾病将变得罕见。

不过,蜘蛛不是会咬人吗?世界各地每年都有成千上万被蜘蛛咬伤的报道,电影中也有毒蜘蛛咬人致命的恐怖片段。但事实上,蜘蛛很少咬我们,大多数报道所说的蜘蛛伤人实际上都是由耐药葡萄球菌(MRSA)所引起的感染,两者症状相似,极易被患者和医生误诊。如果你认为自己被蜘蛛咬伤,不妨先请医生为你测试MRSA。

黑寡妇蜘蛛是毒性较强的蜘蛛。实验研究显示,它们一般不攻击人类。制造毒液对蜘蛛来说代价高昂,用于捕食蚊子、苍蝇才是正道。

蜘蛛为什么极少咬人?这是因为大多数蜘蛛会将毒液全部用在猎物身上,而非用于防御。对蜘蛛来说,逃跑总是比战斗更容易。

对此,研究人员进行了一次实验。他们用明胶制成人造手指,并将其置于43只黑寡妇蜘蛛的包围下,再用人造手指去戳这些剧毒蜘蛛,希望记录下蜘蛛咬人的行为模式。被戳之后,蜘蛛十分淡定,根本没有张口。经过60次反复戳碰,蜘蛛竟都没有咬人!只有连续3次被捏在人造手指之间时,60%的蜘蛛才张嘴发起攻击。即便是这样,半数的攻击中都没有毒液释放。说到底,制造毒液对于蜘蛛来说代价高昂,它们可不想将其浪费掉,保存好用以捕食蚊子和苍蝇才是正道。而且,由于蜘蛛体形过小,其叮咬对大多数人来说都不会致命,只会产生疼痛。

防虫巧将:寄生蜂和真菌

蜘蛛并不是人们家中唯一参与害虫控制的生物。许多类型的独居寄生蜂会捕食特定的蟑螂种类。不过,寄生蜂所采取的捕食技术与蜘蛛截然不同。

这些寄生蜂体形十分娇小,有的身长不足1厘米,但它们会利用自己敏锐的嗅觉,找到蟑螂卵并强行霸占以为己用。首先,母蜂会轻轻敲拍蟑螂的卵鞘,确保里面有蟑螂,然后,再用产卵器刺破卵鞘,并在其内部产卵。待到寄生蜂孵化长大,吞掉卵鞘内的蟑螂后,便可钻开卵鞘,自由离开。

在美国得克萨斯州,26%的蟑螂卵鞘都被寄生蜂所占据。这些被“征用”的卵鞘,绝大部分為蜚卵啮小蜂所占,极少数的则被蠊卵旗腹蜂夺走。有研究人员曾将寄生蜂释放到家中以控制蟑螂,发现或多或少还真有用。

除这些小生灵之外,另一种天然防治害虫的方法是利用在土壤中发现的真菌——球孢白僵菌。目前,针对臭虫防治,科学家们已着手对这种经典的昆虫病原真菌展开测试。

寄生蜂虽体形十分娇小.但它们会利用自己敏锐的嗅觉。找到蟑螂卵并强行霸占为己用。

在地面或家具等表面喷上这种真菌,其孢子便会静待时机。当臭虫通过时,真菌孢子趁机附着在臭虫外骨骼的脂肪表层上,然后再穿透进入体腔。进入臭虫体腔的真菌会逐步堵塞并毒害臭虫的身体器官,阻断其对关键营养物质的吸收,最终导致臭虫死亡。

利用在土壤中发现的真菌——球孢白僵菌也是一种天然防治害虫的方法。

选择与未来

纵观整个历史,在与害虫的斗争中,人类不断升级自己手中的武器,可结果并不尽如人意。如果继续这样走下去,我们会面临怎样的明天呢?

使用新型化学物质作为武器,只会使一些病原体和害虫在行为上及生理上拥有更强的防御性,而其他的物种却会受到损害,生物多样性也会逐渐消失殆尽。不知不觉中,我们就将那些丰富的野生物种(蝴蝶、蜜蜂、蚂蚁、飞蛾等)换成了极少数极耐药的生命形式。这些顽强的家居害虫的外骨骼将被覆盖上一层屏障,以阻止毒素进入体内;它们的单个细胞将具有阻止毒素吸收的转运蛋白。随着人类居住空间的逐渐同质化,以及对室温的有效控制(空调的使用)等,这些抗药害虫在室内生存也将变得更加容易。

除了身体的进化之外,家居害虫们还将维持自己的夜行习性,毕竟夜晚是人类不大活跃的时间段。在黑夜的掩护下,害虫们才不容易被我们发现。而且这样的行为进化早在人类还处于洞穴生存时期便已经出现了。

如果照此下去.我们将失去蝴蝶、蜜蜂、蚂蚁、飞蛾等这些多彩的野生物种,而只剩下极少数极耐药的生命形式。

早期的臭虫以蝙蝠为宿主,为昼行性。那时的臭虫学会了在蝙蝠白天睡觉时饱食一顿。不过,现在以人为宿主的臭虫都变为夜行,以方便在人们夜晚入睡之后饱吸我们的血液。另外,许多种类的蟑螂及老鼠也成了夜行性动物,且为了通过狭窄的裂缝潜行,其体形也在逐渐变小。照此下去可以预见,未来将有数千种动物消失。这些消失的动物大多对人类并没有什么坏处,取而代之的却是一个庞大的隐秘团体。一旦我们离开自己的房间,或是关灯睡觉,这些隐藏在角落里的家居害虫便会开始聚集,霸占我们的生活空间。到那时,我们只能接受这样的结局——被成千上万微小而狡猾且具备超强抵抗力的蟑螂、臭虫、虱子、家蝇和跳蚤包围着,无奈地与这些“房客”生活在一起。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年10月31日 下午8:41。
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