广东“蚊子工厂”，上演蚊子江湖“无间道”

来源：南方+
时间：2023-08-21 04:23:25

8月20日是世界蚊子日，这是一个历史超过百年的纪念日，并非为了纪念蚊虫，而是旨在提高公众对疟疾及其他蚊子传播疾病的意识。

(相关资料图)

“蚊子工厂”，是为人所认知的一种对抗蚊虫的科技路径。但出现在公众视野中的“蚊子工厂”，事实上有过两种内涵。

2020年前的“蚊子工厂”，采用IIT（基于沃尔巴克氏体诱导的昆虫不相容技术，下称“沃尔巴克氏体技术”）路径，科学家奚志勇是国际上的先行者。比尔及梅琳达·盖茨基金会正采用和他一样的技术，在全球范围内打击蚊害。2022年世界卫生组织将沃尔巴克氏体作为登革防控的产品建立标准在全球推广并认证。

如今广东的又一个“蚊子工厂”，采用SIT（基于昆虫辐照不育技术，下称“辐照技术”）路径，已达到月产1000万-2000万蚊卵的规模，是被认定的国际原子能机构核技术（昆虫不育）协作中心。

两种技术路径，都得到国际上的认可，孰优孰劣？“蚊子工厂”的概念，何时悄然换了人间？

奚志勇团队释放蚊子

在真实世界基本消灭蚊子

两个冷知识：蚊子身上携带80多种致命、致病的病毒，包括流行性乙型脑炎、登革热、疟疾等；全球每年有超过70万人因蚊子咬伤而致死。

为了减少蚊子的危害，人类想了很多办法，其中一种办法依赖一类革兰氏阴性共生菌——沃尔巴克氏体。它普遍存在于自然界中，有很多种类型。人们发现，携带不同类型沃尔巴克氏体的雌雄昆虫，交配后产生的卵不发育。

广州的白纹伊蚊天然携带两种沃尔巴克氏体。如果人工释放一批携带第三种沃尔巴克氏体的雄蚊，就像在蚊子的江湖里排演一出“无间道”，普通雌蚊与其交配后产下的卵会死亡，让区域内蚊虫种群密度降低。同时，感染第三种沃尔巴克氏体的蚊子也不再容易向人类传播登革热病毒。

这是“蚊子工厂”最初的内涵。

牵头的人是奚志勇，曾任热带病防治研究教育部重点实验室主任，是美国密歇根州立大学微生物和分子遗传系的终身教授、博士后导师。

早在2005年，奚志勇就首次尝试用昆虫胚胎显微注射技术，将沃尔巴克氏体菌型注射入蚊子体内，来影响蚊子的生育功能，并建立了埃及伊蚊人工转染品系。这个品系至今仍被美国、新加坡、澳大利亚和墨西哥等国家的“蚊子工厂”所使用。

2012年，奚志勇在广州建立“蚊子工厂”，摸索规模化生产绝育蚊子；2015年，在南沙区沙仔岛开始释放试验，3年持续释放后，野生蚊减少九成，且在长达13周内都侦测不到任何蚊子，当地蚊子种群被基本消除；2019年，相关成果发表在国际顶级科技期刊《自然》上。

奚志勇的蚊子工厂

“以往从来没有过如此大规模的现场释放实验来证明，种群是可以接近被清除的。”奚志勇强调，在各类新技术中，沃尔巴克氏体技术是在真实世界的现场试验中走得较远、灭蚊抗病效果较好、数据较全面的。

不过在当时，大家认为沃尔巴克氏体技术还有一个小瑕疵：要达到好的灭蚊效果，理论上释放的蚊子中不能有雌蚊。

奚志勇引进了辐照技术作为辅助，但这也成为后来“蚊子工厂”倒向辐照技术的转折点。

“高铁送蚊”试验回应质疑

奚志勇领导的国际团队在《自然》上的论文显示，糅合沃尔巴克氏体技术和辐照技术，可以基本清除靶标区域内的白纹伊蚊种群，从而保护人类免受蚊虫叮咬并阻断蚊媒病毒的传播。

不过，为什么要结合两种技术？沃尔巴克氏体技术有缺陷吗？

说简单一点——

理论上，如果在雄蚊释放过程中有微量雌蚊逃逸，这些带有特殊沃尔巴克氏体的雌蚊与释放的雄蚊交配后不再绝育，反而会生出特殊后代。这些特殊后代有可能将野外的白纹伊蚊种群逐渐替换成特殊种群，除非更换携带其他菌型的雄蚊，否则种群压制技术会失效。

辐照技术在此派上用场——

对蚊蛹进行“低剂量”的X射线照射，可以让对射线更敏感的雌性几乎完全绝育，而不显著影响雄蚊的活力，这能大幅降低技术失效的风险。

结论一出，学界轰动，论文很快成为高引文章。不过到了2021年，两位意大利学者公开对论文发表质疑。

他们的主要观点，一是在田间实验中依然能发现特殊雌蚊后代，说明有种群替换的风险；二是用到一定剂量的X射线照射后，辐照本身就能使雄蚊绝育，从而达到种群压制的效果。

本是辅助手段的辐照技术唱了主角，而沃尔巴克氏体技术本身，在质疑声中反而成了锦上多余的花。

在墨西哥梅里达建立的“蚊子工厂”

对此，奚志勇团队同期发文进行了澄清，技术中的低剂量射线可使雌蚊而非雄蚊完全绝育，沃尔巴克氏体可实现雄蚊绝育和降低雌蚊传病两大效果。

同样是在2021年，国际原子能机构核技术（昆虫不育）协作中心成立，开展核技术领域的蚊媒控制合作研究。舆论场上“蚊子工厂”的内涵至此悄然变化。

沃尔巴克氏体技术走到头了吗？奚志勇不认同。在2019年以后，他很快把辐照技术从应用中剥离出来。

2022年，其团队发布了在长沙做的现场试验。这一次，他只采用了沃尔巴克氏体技术，仅用以前28%的释放量，达到了同样的压制效果。

这给了他自证的信心：“学界对沃尔巴克氏体技术可能存在的微量雌蚊有质疑。我们在现场实验中发现，这种雌蚊及其后代的生存能力非常差，在亚热带气候的自然界中一两代就消亡了，不会造成种群替换。”

同时，他还测试了通过高铁远程运输蚊子并进行投放的技术。“目前我们能做到用高铁甚至飞机来运输。”奚志勇表示，目前只要国内有需求，在广州“蚊子工厂”生产的蚊卵和蚊蛹都能覆盖。

袁隆平生前认可虫媒生物控制技术，在长沙的蚊控试验就是在他生活工作的地方进行的

要把技术用到疾病流行区

夏威夷有一种本地鸟类叫镰嘴管舌雀。它们极易因鸟疟疾而死亡。多年前，库蚊入侵夏威夷，成了鸟疟原虫的传播媒介，把镰嘴管舌雀逼到了海拔1500米以上的高山上——这里气温较低、蚊子较少。

但随着气候变暖，蚊子也在“爬山”，侵入鸟类苟延残喘的高地。2019年奚志勇项目的发表，直接推动了夏威夷下决心实现“无蚊化”，其采取的正是沃尔巴克氏体技术。

此前，奚志勇已在墨西哥建立了拉美最大的“蚊子工厂”，将广州技术完整地推广到国外，成为继中、美、澳后再次报道沃尔巴克氏体技术在现场的成功应用。

“辐照技术曾经有效控制蝇类害虫，因此，早在60年前就有人尝试将其应用于蚊媒控制，但一直无法获得成功。科学界开始寻求变通，希望通过转基因和沃尔巴克氏体等新技术来殊途同归。”回应学界对沃尔巴克氏体技术的质疑之余，奚志勇也对辐照技术发起“反击”，“单纯的辐照技术在诱导蚊子绝育上有一个问题，其所需的高剂量辐射，不仅导致雄蚊绝育，也会导致其交配活力下降，竞争不过野生的雄蚊。而且，要达到同样的压制效果，它需要释放远超沃尔巴克氏体技术的数量，如何实现规模化生产是一个难题。”

无论学界辩论的结果如何，以沃尔巴克氏体技术为基础的“蚊子工厂”，在比尔及梅琳达·盖茨基金会、世界卫生组织等组织和各地政府的推动下，已经在全球23个国家建立起来。

新加坡的步伐尤其快——自2016年以来，新加坡国家环境局的科学家一直在释放携带沃尔巴克氏体菌的雄性埃及伊蚊。开始时规模较小，到2019年，新加坡每周释放的蚊子数量达到200万只；2022年这一数字增至500万。

奚志勇说，如今新加坡的现场试验表明，释放蚊子可降低88%的登革热传播。“比如某个地方要达到灭蚊目的，需要以什么频率释放多少蚊子；某个学校不想释放蚊子，但也能被附近释放所产生的外溢效益覆盖影响，实现‘无蚊’。这些研究，新加坡都做在我们前面了，数据非常漂亮。”

不过，奚志勇团队仍然拥有全球最强的沃尔巴克氏体蚊株建株能力，较先进的蚊子生产流水线、雌雄蛹自动化分离仪等，包括广州大学沃尔巴克氏体数学模型合作团队，可以说握有这个领域的“核心生产力”。

在他眼中，沃尔巴克氏体技术的需求方更多在东南亚、南亚和拉美热带国家。他记得原巴基斯坦驻美国大使告诉他：“我的两个兄弟都死于登革热，登革热对我们而言就像癌症一样可怕。”

奚志勇说：“希望通过与墨西哥和泰国的合作，让技术进一步‘走出去’，用到真正需要的疾病流行区。在国内，我们继续加强与疾控部门的合作，并将技术应用于重大农业害虫的控制。”

奚志勇团队与佛山疾控建立联合实验室推广沃尔巴克氏体蚊控技术

南方+记者钟哲实习生王佳辉

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