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1 # 崑崙還東國
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2 # 工學腦洞
蚊子是由大約3500種小型昆蟲組成的一個群體,在一定程度上可以稱它們是蒼蠅的一種(雙翅目)。
蚊子大約在2億2600萬年前從其他昆蟲分化而來。最早發現的原始蚊子化石已有9000多萬年的歷史,而與現代蚊子相似的化石已有7900萬年的歷史。與現代蚊子相同的化石中,最早的也已距今4600萬年。
圖 蚊子化石示意圖
蚊子叮咬能夠傳播疾病:蚊子叮咬後傳播給宿主的唾液會引起瘙癢和皮疹。此外,許多種類的蚊子透過叮咬注射或攝入致病生物體,從而成為傳播瘧疾、黃熱病、基孔肯雅熱、西尼羅病毒、登革熱、絲蟲病、寨卡病毒和其他蟲媒病毒等疾病的媒介。據不完全統計,蚊子殺死的人比任何其他動物都要多,每年因蚊子叮咬喪命的人數超過70萬人。
那麼蚊子叮咬是如何刺入人類面板組織的呢?
蚊子吸血的關鍵:口器蚊子的口器是非常特殊的,尤其是雌性蚊子的口器,大多數蚊子的口器都適合刺破面板然後吸血。除了吸血,雌性蚊子通常還喝各種富含可溶性糖的液體,如花蜜和蜜露,以獲得所需的能量。為此,它們的吸血口器是完全足夠的。相反,雄性蚊子不是吸血動物,他們只喝含糖的液體。因此,他們的口器在進化過程中不需要像雌性蚊子一樣的專業。
圖 成年蚊子解剖圖
從外表看,蚊子最明顯的進食結構是喙。更具體地說,喙的可見部分是唇,唇形成了包裹其餘口器的鞘。當蚊子第一次落在一個可能的寄主身上時,它的口器完全被這個鞘包裹著,它會在唇的不同部位觸碰到面板。有時,它會馬上開始咬人,而有時,它會四處亂戳,這顯然是在尋找合適的地方。偶爾,它會徘徊相當長的時間,最終不咬就飛走了。據推測,這種探測是為了尋找一個血管容易到達的地方,但確切的機制尚不清楚。
雌蚊不把唇插入面板,當蚊子開始叮咬時,它會彎成弓形。唇尖仍然與受害者的面板接觸,作為其他口器的嚮導。除唇外,共有六個口器:下頜骨兩個,上頜骨兩個,下嚥和唇。
下顎和上頜骨用於刺穿面板。下顎是尖的,而上頜骨末端是扁平的。為了使下顎和上頜骨進入面板,蚊子吸血時會前後移動它的頭。下嚥和唇都是中空的。叮咬時帶有抗凝血劑的唾液被泵入下嚥以防止凝血。蚊子要想真正獲得一頓吸血大餐,就必須避開脊椎動物的生理反應。蚊子和所有的吸血節肢動物一樣,有一種機制可以有效地用它們的唾液阻斷止血系統——即唾液中含有分泌蛋白的混合物。蚊子唾液的作用是減少血管收縮、血液凝結、血小板聚集、血管生成和免疫,並引起炎症。一般來說,吸血節肢動物唾液至少含有一種抗凝血、一種抗血小板和一種血管舒張物質。蚊子唾液的組成相對簡單,因為它通常含有不到20種顯性蛋白質。
科學家正在嘗試利用蚊子唾液造福人類,因為蚊子唾液成分是一個很有前景的應用,即用來開發抗凝血藥物,如凝血抑制劑和毛細血管擴張劑,這可能對心血管疾病具有治療和緩解作用。
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3 # 來看世界呀
蚊子的嘴很精細的,雖然肉眼看起來沒什麼稀奇,但是卻長有類似鋸子、刀子一樣的結構,可以切割開人體面板,也由於蚊子吸血時的特點,很多疾病都以蚊子為主要傳染源。
蚊子的嘴正式的稱呼是口器,結構細微但十分精妙,也是在長久的進化過程中,由於生存競爭等因素逐漸成為現在這個樣子。蚊子的口器擁有多重結構,具體看下圖,有類似鋸齒的結構,也有類似管子的結構,鋸齒刀片樣的結構,就是不斷地切割人體面板,然後口器中的“吸管”就順著切割出的口子不斷深入,不斷地探尋組織中存在的毛細血管,就是將吸管插入組織中 ,找到血管就吸血,找不到血管就往外抽一些,然會重複上述步驟。
由於是“鈍刀子拉肉”,所以在蚊子剛開始叮人的時候會覺得癢,並且會注入一些防止血液凝固的物質,血液會在血壓的作用下順著破損的血管壁向外滲出,蚊子吸血的壓力就小得多了。蚊子開始吸血的時候人的感覺就好一些了,而蚊子這玩意兒很貪心,有時候吸血吸的都飛不動了。由於蚊子這樣的吸血方式,在切割面板和注入蚊子體內產生的一些物質的時候,蚊子攜帶的一些細菌病毒也會順著蚊子造成損傷處進入人體,使得很多種疾都以蚊子為媒介,比如登革熱、瘧疾等疾病,蚊子造成的死亡人數甚至還可能超過惡性腫瘤導致的患者死亡數量。
不過科學家們已經在研究大幅度降低蚊子種群數量的方法,就是利用基因工程技術,培育攜帶某種疾病的公蚊子,與野外的母蚊子結合,使母蚊子難以產生可孵化的蚊子卵。不過目前看來,似乎還不行。
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這個問題很好,因為夏天到了,討厭的蚊子就要來啦,給人們造成了很大的困擾,而我們居然不知道這個可惡的小傢伙是怎麼做到吸血的。
首先透過一個動圖看看蚊子怎麼探尋血管的,可以看到蚊子吸血器不像想象中那樣是一根硬性剛體,而是一個非常靈活和構造相對複雜的軟體組織。那它是怎麼構成的以及是怎麼工作的呢?
下圖為蚊子吸血器,也就是我們常見的長鼻的內部構造,它是由上下唇,上下顎,舌組成。一個長鼻有兩個上顎,兩個下顎,一個舌(也稱下嚥部),一個下唇,這也是蚊子賴以生活的“六把劍”。上唇一般不進入面板,就像一個吸盤一樣在面板的表面。
上下顎就是題主關注的,用來切開面板的,上顎有尖端可以刺穿面板,然後深入尋找血管。下顎雖然比較平滑,但兩次有牙齒幫助開啟面板,以便其他部位進入面板。
舌和下唇其實就是空的管子,就是用來吸血和運輸其他物質使用的。其中舌是用來釋放唾液的,這些唾液很強大,使我們的血管擴張,阻止我們的免疫反應,並潤滑長鼻的其他部分。下唇是用來把吸血上來的,運輸到蚊子的體內,蚊子的吸血的工作就完成了。
當然這隻有雌性蚊子會這麼幹,因為它們需要血液才能產卵延續後代,雄性不用延續後代且生理構造上的缺陷不能吸血。懷著我們的血液去繁衍它們的後代,想想也挺可惡的。