新型蚊子将疾病带到北美

在关塔那摩湾发现了一种新型蚊子，揭示了全球化正威胁着释放下一次大流行病。

在2019年6月18日晚上，在古巴关塔那摩湾的美国海军基地上，一名入侵者被困在陷阱中。

士兵们习惯于希望逃离关塔那摩的囚犯。该基地最出名的是美国在没有经过适当程序或审判的情况下将嫌疑犯无限期地关押在“反恐战争”中的地方。闯入者闯入是不寻常的。即使是陌生人，也没有人在这个世界上见过像她这样的人。

这个故事是“制止下一个疾病”的一部分-我们的多媒体系列文章探讨了哪些疾病最有可能导致下一次全球大流行，以及科学家们在努力阻止这种疾病的发生。在此查找有关该系列的更多信息，并阅读其他故事。

入侵者是一只伊蚊。它是在全球范围内发现的3500种蚊子之一，是北美十几种携带对人类有害的寄生虫或病原体的新物种。其他蚊子，例如白纹伊蚊和埃及伊蚊，可以传播登革热，黄热病和基孔肯雅热等疾病。但是与其他蚊虫不同，伊蚊可以携带除疟疾以外几乎所有最危险的蚊媒疾病。

“与这些蚊子密切接触不是好消息。它们在您的鸟浴中繁殖，并且正在喂养您的孩子。

白纹伊蚊是印度次大陆特有的，迄今为止在西半球从未见过。据发现它的科学家小组说，蚊子是“被证实的基孔肯雅热，寨卡病毒，登革热，黄热病病毒和许多其他疾病的媒介”。

最有可能的是，第一批标本作为鸡蛋在运输集装箱或飞机上旅行。该物种在整个加勒比地区和美国南部的扩散可能是同样的人为因素：气候变化正在缩短北美冬季，使蚊子在一个季节内繁殖更多次，从而将病毒传播到更远的地方。

蚊子吸引的注意力远不及例如2020年在北美首次发现的所谓“谋杀大黄蜂”群。它们最初被认为是来自日本，它们遍布美国西北太平洋，杀死了蜜蜂的殖民地。

“谋杀大黄蜂与伊蚊之间存在相似之处，因为它们来自其他地方–由于它们以前不存在，所以它们位于某个地区，”美国陆军公共卫生司令部昆虫学家本·帕加克（Ben Pagac）说。为整个加勒比地区的军队进行生物监视。他说，这是对公众的一课，内容是通过广泛传播人畜共患疾病，人类旅行和全球贸易受到的威胁。

蚊媒疾病每年杀死超过100万人，并感染近7亿人-地球上每10个人中几乎就有1个人。

但是，它们对数千年来产生了破坏性的影响。历史学家蒂莫西·怀恩加德（Timothy C Winegard）是2019年《蚊子》（The Mosquito）的作者，认为它们甚至构成了生物战的早期例子：在公元前415年至413年的伯罗奔尼撒战争中，斯巴达人将雅典人引诱到蚊子成虫的沼泽中。 Winegard写道：“疟疾杀死或摧毁了[雅典]力量的70％以上。这些臭虫使一些历史上最臭名昭著的战士安息了。成吉思汗被蚊子杀死。因此，从一个理论上来说，亚历山大大帝就是这样。

同时，伊蚊不是第一个对北美造成严重破坏的蚊子。就在一个世纪之前，疟疾是由按蚊（Anopheles蚊子）携带的，是地方性流行病，每年使数千人患病。

已故新闻记者马修·鲍尔（Matthew Power）写道：“在疾病蔓延至美国本土之前，美国南部的大部分地区都是疟疾沼泽。” 1940年代和1950年代的标志性图像显示，男人，女人和儿童正被农药DDT喷洒下来，农药DDT现在已知对人类有毒。如今，蚊子通过更环保但又不那么严格的措施被拒之门​​外。鲍尔写道：“湿地被排干了，森林被砍伐了，农民移民到城市，房屋建造了窗户。”所有这些都可以保护我们免受蚊子传播的疾病的侵害。

但是由于气候变化使北美冬季更短，更冷，林顿和她的同事在研究中警告说，蚊子可能很快会引起“疾病暴发，对公共卫生构成严重威胁”。

说到蚊子，美军早就做好了准备。 Linton说，在第二次世界大战期间与太平洋的蚊子作斗争之后，美国军方在1950到1970年代认真地开始了蚊子研究。

Linton说：“在越南战争中，死于蚊媒疾病的士兵多于子弹或战斗。”她说，即使在今天，“影响军方的前50种疾病中有20种是媒介传播的”。目前在国外驻扎的近20万美国服务人员中，有许多人被部署到他们从未去过的热带地区，这意味着他们对该地区的病原体没有免疫力。

五百年前，情况是相反的。克里斯托弗·哥伦布（Christopher Columbus）和他的欧洲信徒将蚊子引入了所谓的“新世界”（New World），从而在该大陆的居民中释放了新的病原体。 ＆＃34;科学家们同意，在欧洲人抵达欧洲之前的数千年中，美国一直没有疟疾，＆＃34; Sonia Shah在她的“发烧”一书中写道。 ＆＃34; 1600年代初期，来自英国的殖民者抵达时，他们的寄生虫在其血管中生息，并且他们遇到了一个充满蚊子和湿地的土地，比今天要多得多。沼泽，沼泽，湿地和沼泽覆盖了将成为美国的该地区超过2.2亿英亩的土地。

不久，这些寄生虫从定居者传播到蚊子，然后又传播回人们。从加勒比海航行的船只携带蚊子，在大西洋沿岸传播黄热病和疟疾。这些疾病摧毁了美洲原住民社区。他们也影响了英国殖民者。

“在美国独立战争之前，英属北美殖民地至少发生了30次主要的黄热病流行，袭击了从新斯科舍省到佐治亚州1000英里长的沿海沿岸的每个主要城市中心和港口，” Winegard写道。他认为，黄热病对英国军队的影响可能“最终决定了革命的命运”。

得益于广泛的DDT喷雾和其他措施，例如排干沼泽，二十世纪蚊媒传播的疾病大大减少。但是自1999年以来，北美从未见过的新疾病暴发再次使蚊子成为人们关注的焦点。

首先是西尼罗河病毒，该病毒从受感染的鸟类跳跃到蚊子再到人类，在1999年至2003年之间杀死了数百名美国人。今天，每年仍然有数百起病例在发生。然后是登革热和寨卡病毒，后者可引起婴儿的小头畸形。 2013年，基孔肯雅病爆发在拉丁美洲蔓延，造成令人衰弱的发烧和关节痛，使31个国家的近800,000人患病，其中包括至少1600名前往美国的旅行者。

诸如加勒比海的2013-14年基孔肯雅热爆发和巴西的2015-16年寨卡病毒爆发等事件预计将越来越频繁。

林顿说：“五十年前，西半球没有这些大疾病的病媒。” “加勒比海受到了这些侵入性病毒的袭击，因为它已经建立了这些危险的侵入性蚊子种群。”

当人畜共患疾病爆发升级为流行病时，通常已经为时已晚，无法控制。 “这是意外的。它像Covid-19一样发生。这使每个人都感到惊讶，因此没有缓解措施。”林顿说。她说，当政府通过尝试购买和分发必要的药品或医疗设备做出反应时，他们常常会发现其他人都在争抢同样的产品。

林顿说，这就是为什么我们需要做好准备，进行所谓的生物监视：“积极寻找可能有问题的载体”。她说：“除非知道敌人，否则您将永远无法对付它。”

这是她的工作。 Linton的任务是识别，分类和评估蚊子对国内外美军士兵造成的风险。

她说：“这就是我们最终找到在古巴发现的东西的方式。”

自2016年以来，预防医学专家已在关塔那摩湾基地周围收集了蚊子样本。每周，一名技术人员会放下一个捕蚊器，通常靠近士兵和平民的睡眠区。诱捕器用光吸引蚊子。当它们徘徊在附近时，风扇将它们吸进去。有时，拖拉的昆虫多达3,000种。

一旦粗略分类，技术人员将它们放入试管中，然后将它们送到位于马里兰州米德堡的美国陆军实验室，研究人员将继续对样品进行手动分类。

琳顿说：“人们会非常擅长识别他们每天看到的蚊子，例如典型的亚洲虎蚊（白纹伊蚊或埃及伊蚊），它们在花盆中有明显的黑白标记。”

目视无法识别的蚊子被送去进行DNA检测。这就是2019年6月的情况。

“通过显微镜看，有一个看起来有些不同。因此，我放大了。” Pagac说。 “它在胸腔的背面有一个图案，与我以前见过的完全不同” –那些醒目的白色斑点。

当帕加克和一位同事抬头看该物种时，他们意识到这是伊蚊。帕加克说：“这使我们睁大了眼睛–这不仅是奇怪的事情，而且可能对健康产生重大影响。”帕加克立即致电林顿。

第二天，两个人在华盛顿特区外的她的实验室里，在显微镜下检查蚊子。

为了试图确定这些特定标本的来源，他们将标本的DNA条形码签名与来自世界各地（肯尼亚，加纳，印度）的其他伊蚊（Aedes vittatus）进行了比较。最可能的结果是印度。

“我知道那不是一件好事，”林顿说。 “我知道它是侵入性的，知道在[这]它是登革热，基孔肯雅热，寨卡和黄热病的非常有效的媒介，在美国还没有发现它。”

蚊子的发现提出了一个重要的问题–关塔那摩湾入侵者是否可能是近期在加勒比海爆发的寨卡病毒，登革热或其他蚊媒疾病的罪魁祸首？

为了找出答案，林顿和她的团队首先需要弄清楚它是如何到达关塔那摩的。

众所周知，诸如飓风之类的自然事件会将蚊子从一个加勒比岛转移到另一个加勒比岛。但是人类，凭借其卡车，轮船和飞机，可以不知不觉地将蚊子等小型疾病传播的距离比任何风暴都更远，更快。

Linton和Pagac还知道昆虫学家称伊蚊为“容器饲养员”。

Linton说：“它们的卵可以忍受干燥，它们可以四处移动-一旦它们落入水中，它们就会浮出水面。” “如果是温暖潮湿的气候，它们将生存。”

这一特征使林顿想起了过去40年来另一种以相同方式传播的蚊子：白纹伊蚊（Aedes albopictus），一种亚洲虎蚊。在东南亚，它曾是登革热，黄热病和基孔肯雅热的媒介。然后，在1979年，其中的一些鸡蛋是不经意地用旧轮胎运送到阿尔巴尼亚的，这些轮胎经常坐在垃圾场或收集水的港口附近，这是蚊卵孵化的理想场所。 Linton说：“从那时起，蚊子就在世界上几乎每个国家传播并建立了自己的栖息地。”

突然，整个大洲都被现有人畜共患疾病的新病菌困扰。林顿说，非洲已经有了埃及伊蚊，它也可以传播登革热，黄热病，基孔肯雅热和寨卡病毒。 “所以现在您在同一位置有两个庞大的向量。维持爆发的机会越来越高。”

林顿和她的同事们相信，伊蚊也可能发生同样的情况。毕竟，古巴是一个小岛，而运输集装箱不仅是运输货物的理想方式，而且是无意间运输蚊卵的理想方式。

在发现蚊子后，关塔那摩湾的美国海军预防医学小组人员立即开始对发现第一个标本的地点附近的两个居民区进行每周喷洒。他们还开始在更多的地点收集更多的样本，并采用了特殊的捕集器，这些捕集器利用干冰释放出二氧化碳（这是将蚊子吸引到人体的原因），一次捕获了更多的蚊子。

尽管如此，蚊子仍在继续传播。 2019年12月，在离原始测试地点不到50m的鸟浴中发现了伊蚊幼虫。当科学家在实验室中对它们进行变态处理后，他们产生了10个雄性标本和7个雌性标本。 2020年2月24日，在陷阱中发现了另一只雌性牡蛎，随后在3月2日又发现了四只蚊子，距离原始标本一公里。

4月18日，在古巴以东260公里的多米尼加共和国发现了两个标本时，科学家担心蚊子甚至可能在古巴以外扩散。更令人震惊的是，这些标本与关塔那摩的标本没有相同的分子组成。相反，这些入侵者似乎是从东南亚独立运输过来的。

林顿说：“似乎有一条全球贸易路线将这些蚊子带入了加勒比海。”她和她的同事们用白纹伊蚊的图表创建了一个“备忘单”，并将其传递给整个加勒比地区的昆虫学家，以寻求他们的帮助来确定该物种是否扩散。科学家在他们的研究中写道：“这些物种很可能会躲藏在其他岛屿的视线范围内。”

林顿说：“如果是在多米尼加共和国，那肯定是在海地。” “我们假设牙买加，波多黎各，它可能已经在佛罗里达州”，以及德克萨斯州，阿拉巴马州，路易斯安那州和密西西比州。

除非公共卫生官员和州自然资源部门迅速采取行动，否则这些蚊子在北美扩散可能只是时间问题。这将需要采取措施，例如破坏蚊子滋生的栖息地，例如向缓慢的水中喷洒化学药品或细菌，排空积水或放置类似于诱捕蚊子并杀死蚊子的诱捕装置。

Linton说，使蚊子难以控制的部分原因是“它们可以适应栖息地和人类物体”。 “我们在花园里放了鸟浴，有小的儿童游泳池，而这就是发现这种蚊子的地方。”

更糟的是，白纹伊蚊在白天咬人。这意味着大多数人会想到的一些个人保护方法（例如，关门，晚上在床上使用蚊帐或遮盖住黄昏）无效。

但是帕加克说，单独喷洒化学药品也不能解决潜在的问题。相反，美国人可能需要习惯于将预防措施纳入他们的日常生活，例如定期清空小孩子的水池，花盆和塑料玩具。

军事运动或工业运输可能将伊蚊（Aedes vittatus）带到了西半球。但是，人类加速的气候变化正在帮助这个喜欢温暖潮湿的天气的物种继续繁荣发展，正是这种气候温暖而潮湿，这正是许多地区所看到的那种气候。

蚊子叮咬宿主后约36小时会产卵，如果宿主被感染，可以传播病毒。它将产生100-120个卵，将孵化已经携带该病的卵。

通常，在给定年份中可能会有六只新的蚊子世代。但这正在改变。

琳顿说：“这些温和的冬天，我们有更长的季节，这意味着蚊子有机会做10代而不是6代。” “这意味着他们有更多的时间来获取病毒”，在冬天冻结它们之前。

然而，人类并非并非无奈。像关塔那摩一样的生物监视过程可以帮助我们预测疾病的蔓延，然后再出发。但林顿说，但是除非在世界范围内进行强有力的，协调的生物监视计划的资金支持，否则在发现新的疾病病媒之前，它可能太遥不可及。

专注于旅游枢纽会有所帮助。近年来，英格兰看到了所谓的“机场疟疾”病例-疟疾是由蚊子通过飞行带入的。现在，世界各地的机场都配备了灯光陷阱。沙赫写道：“如今，全欧洲到达诊所和医院的疟疾患者数量是1970年代的八倍。”

“白纹伊蚊可能是我们领先的少数几个例子之一，” Pagac说。

帕加克（Pagac）等专家说，通过为加勒比海和北美洲的研究提供资金，各国政府可以使科学家监测该物种的扩散，并计划下一步将蚊子移到何处。

只有这样，中央政府和地方政府才能使用已知的方法开展运动，例如喷洒，排空积水，并鼓励高风险地区的人们穿着长袖，裤子和小虫子来保护自己。

在Covid-19的世界里，这种关注似乎是一个艰巨的挑战。 但是，他和林顿说，我们一定不能失去“停止下一个机会”的机会。 这个故事的报道是普利策中心的资助，这是我们系列小说《阻止下一个故事》的一部分。 通过在Facebook上赞我们来加入一百万未来粉丝，或者在Twitter或Instagram上关注我们。 如果您喜欢这个故事，请注册bbc.com每周新闻简讯，称为``基本清单''。 精选的BBC未来，文化，工作生活和旅行中的故事精选，每个星期五发送到您的收件箱。