在炎熱的夏季，蚊子不僅是令人煩擾的存在，更是登革熱、寨卡病毒等致命疾病的主要傳播媒介。傳統的化學滅蚊方法雖然短期有效，但伴隨環境污染和蚊子抗藥性等問題。如今，一種革命性的生物滅蚊技術——「以蚊治蚊」正逐漸改變這場人類與蚊子的千年戰爭。這項技術由中山大學奚志勇教授團隊研發，並在廣州建立了全球最大的「蚊子工廠」，每週生產高達1000萬隻絕育雄蚊，用於壓制野生蚊子種群。
這項技術的核心在於利用一種名為沃爾巴克氏體的共生細菌，通過讓雄蚊攜帶這種細菌，使其與野生雌蚊交配後產下的卵無法孵化，從而達到控制蚊子數量的目的。這種方法不僅高效，而且對環境友好，代表了未來蚊蟲防治的新方向。
〖蚊子工廠的原理是什麼〗
蚊子工廠的滅蚊原理源自一種自然界普遍存在的現象——胞質不相容性。沃爾巴克氏體是一種廣泛存在於昆蟲體內的共生細菌，約65%的昆蟲種類天然攜帶這種細菌。當攜帶不同菌型的雄蚊與雌蚊交配時，它們產下的卵會因胚胎發育異常而無法孵化。
奚志勇教授團隊的創新之處在於，他們通過顯微胚胎注射技術，將一種結合了三種沃爾巴克氏體菌型的新型共生菌導入白紋伊蚊體內，創造出一種特殊的「絕育蚊株」。這種人工感染的蚊株幾乎不存在於野生種群中，當它們與自然界中只攜帶兩種沃爾巴克氏體的本地蚊交配時，就會引發「血型不匹配」的效果，導致蚊卵死亡。
「這就像血型不匹配，當雄蚊帶了三型共生菌，雌蚊只帶兩個菌型時，雌蚊就沒有下一代，它產的卵都會死亡」，奚志勇教授這樣解釋。
沃爾巴克氏體的優勢不僅在於絕育效果，它還能極大抑制登革病毒和寨卡病毒在蚊子體內的複製，進一步降低了疾病傳播風險。這種一舉兩得的滅蚊策略，成為當前最環保、最具針對性的蚊媒疾病控制方法。
〖沃爾巴克氏體如何滅蚊〗
沃爾巴克氏體在滅蚊過程中扮演著「絕育劑」的角色。這種細菌通過影響蚊子的生殖系統來達到滅蚊目的，其運作機制可從兩個層面理解：
首先，沃爾巴克氏體會引起胞質不相容性。在交配過程中，如果雄蚊攜帶沃爾巴克氏體而雌蚊不攜帶，或者兩者攜帶的菌型不同，精子和卵子的細胞質就無法正常融合，導致受精卵在早期胚胎階段死亡。
其次，沃爾巴克氏體具有垂直傳播特性。感染了細菌的雌蚊可以將沃爾巴克氏體傳遞給後代，但當這些後代與不同菌型的蚊子交配時，仍然會出現胞質不相容現象。這一特性使得沃爾巴克氏體能夠在蚊子種群中持續存在並發揮作用。
值得注意的是，沃爾巴克氏體只會感染節肢動物和線蟲，對人類和其他哺乳動物完全無害。即使人不慎被攜帶沃爾巴克氏體的蚊子叮咬，也不會感染這種細菌，這大大提高了該技術的安全性。
在實際應用中，研究團隊發現沃爾巴克氏體技術在孤立、屏障效應好的區域效果最為顯著。在廣州南沙沙仔島的試驗中，有些區域在長達37週的監測中，有29週沒有檢測到任何蚊子，年度壓制效果平均達到90%以上。
〖絕育雄蚊的生產過程〗
蚊子工廠生產絕育雄蚊的過程堪稱一場高科技的精密操作，涉及多個關鍵環節：
胚胎注射階段：研究人員必須在蚊卵產出後的60-90分鐘內，使用比頭髮絲還細的石英針管，將沃爾巴克氏體精確注射入不足一毫米的蚊卵生殖系統中。這項工作需要極高的專注力和操作精度，每天只能處理數百粒蚊卵。
大規模繁殖階段：一旦成功建立感染沃爾巴克氏體的蚊株，團隊會通過雌蚊的垂直傳播能力大規模繁殖攜帶細菌的後代。在蚊子工廠的產卵區，每個飼養籠容納近2萬隻蚊子，其中雌蚊佔多數（約12000隻），以提高產卵效率。這些蚊子以糖水和羊血為食，羊血製成的「血板」成為雌蚊產卵所需的營養來源。
雌雄分離技術：這是生產過程中的關鍵環節。利用雄蛹比雌蛹體型小的特點，團隊研發了專門的雌雄蛹分離器，通過控制篩選器的角度和多段水流進行分離，準確率達到99.5%。對於極少數（約0.5%）誤入雄蛹群的雌蛹，團隊使用世界首台蚊子雌蛹輻射處理X光射線儀進行清除，處理能力高達每小時60萬隻。
奚志勇教授表示：「我們已擁有『第二代』生產線，自動化程度大為提高，每週可生產1000萬隻雄蚊」。這種大規模生產能力是技術能夠應用於實地滅蚊的基礎。
〖蚊子工廠的實際效果〗
蚊子工廠的滅蚊技術在實際應用中取得了顯著成效。在廣州的實地試驗顯示，通過持續釋放絕育雄蚊，野生蚊子種群幾乎被完全清除，每年野生蚊種的數量平均減少了83%-94%，最長連續6週內偵測不到任何蚊子。
在廣州南沙沙仔島和番禺大刀沙島的田間試驗中，團隊經過兩年的持續釋放，實現了對當地蚊子種群的基本消除。不僅科學監測數據證明了技術的有效性，當地居民的親身感受也更為直觀。沙仔島居民反映，以前夜晚睡覺必須使用蚊帳，現在已經可以不掛蚊帳了。蚊蟲叮咬率大幅下降了96.6%，居民對這項技術的支持率也隨之提高到了54%。
更為重要的是，這項技術對蚊媒傳染病的控制效果顯著。登革熱等疾病的傳播需要達到一定的蚊子密度閾值，而蚊子工廠的技術能夠將蚊子數量壓制在傳播閾值以下。監測結果顯示，在試點釋放區域，蚊子總量僅為相鄰區域的十分之一，遠低於登革熱傳播的警戒值。
隨著技術的不斷成熟，蚊子工廠的應用範圍也從相對隔離的島嶼擴展到更為複雜的城中村和高樓環境。團隊與無人機公司合作，開發出通過無人機釋放蚊子的技術，進一步提升了覆蓋效率和範圍。
〖蚊子工廠的安全性質疑〗
對於這項創新技術，公眾最關心的莫過於其安全性。主要集中在兩個方面：這些「特工蚊子」會否對人類健康造成威脅？以及會否對生態環境產生負面影響？
關於第一個問題，專家給出了明確答案。首先，釋放的雄蚊不會叮咬人類，因為雄蚊只吸食植物汁液和花蜜，不吸血。其次，沃爾巴克氏體作為一種共生細菌，只會感染昆蟲等節肢動物，不會感染人類或其他哺乳動物。即使不慎被殘留的雌蚊叮咬，也與被普通蚊子叮咬無異，不會對人體造成特殊危害。
至於生態影響，奚志勇教授表示，這項技術具有高度物種特異性，只針對白紋伊蚊，不會對其他蚊種或生物產生影響。而且技術僅應用於人類居住區，不會對試點以外的野生環境中的蚊子種群造成干擾。
有人擔心這項技術可能導致「物種替換」，即目標蚊子種群被抑制後，其他蚊種可能會佔據生態位。但研究表明，沃爾巴克氏體技術干預下的雌蚊及其後代在自然環境中生存能力很差，最多只能存活一兩代，不會造成種群替換的風險。
中國工程院院士鍾南山也對這項技術給予了肯定，他表示：「『以蚊滅蚊』最關鍵的技術已經解決，接下來的問題是如何擴大生產，政府如何起到良好的協同作用，以及社會如何配合」。
〖與傳統滅蚊方法比較〗
與傳統滅蚊方法相比，蚊子工廠的「以蚊治蚊」技術具有明顯優勢：
環境友好性：傳統化學滅蚊方法使用殺蟲劑，不僅會導致環境污染，還會使蚊子產生抗藥性。而「以蚊治蚊」是一種生物防治手段，不會對環境造成污染，釋放的蚊子7天左右就會自然死亡，不會在生態系統中累積。
標靶特異性：化學滅蚊劑往往會無差別殺死多種昆虫，而沃爾巴克氏體技術只針對特定的蚊子種類（如白紋伊蚊），不會傷害其他有益昆虫如蜜蜂、蝴蝶等。
持續效果：傳統方法需要反覆施用，而「以蚊治蚊」通過破壞蚊子的繁殖能力，能從根本上降低蚊子種群密度，效果更為持久。一旦建立足夠數量的絕育雄蚊種群，壓制效果可以持續很長時間。
成本效益：雖然前期研發投入較大，但一旦技術成熟並實現規模化生產，長期應用成本將低於傳統方法。奚志勇教授指出：「應用越廣泛，成本就越低」。
不過，這項技術也面臨一些挑戰，例如需要持續大量釋放絕育雄蚊以維持效果，並且在複雜的城市環境中應用難度較大。為了解決這些問題，團隊正在開發無人機釋放技術，並研究將絕育蚊卵商品化的可能性，讓普通家庭也能方便使用。
〖蚊子工廠的未來應用前景〗
蚊子工廠的「以蚊治蚊」技術擁有廣闊的應用前景。奚志勇教授分享了他的願景：「我的夢想是建立一個人類的防護區，像北美成功驅逐錐螺旋蠅的案例一樣，通過滾地毯式的方法，把防護區連接起來，不斷擴大」。這意味著未來可能出現大規模的無登革熱防護區，從根本上改變蚊媒傳染病的防控格局。
在技術推廣方面，這項技術已經走出中國國門。2016年，團隊在墨西哥建立了第一個海外「蚊子工廠」，用於控制拉美地區流行的寨卡熱。與此同時，國際上的科技企業如谷歌和比爾·蓋茨也開始在這個領域進行投資佈局，顯示了該技術的全球應用潛力。
在農業領域，沃爾巴克氏體技術也展現出巨大的應用價值。2020年10月8日，奚志勇教授團隊和南京農業大學共同在《Current Biology》上發表研究成果，為農業害蟲防治提供了新的思路和方法。
從長遠來看，隨著技術的不斷完善和推廣，「以蚊治蚊」可能成為全球蚊媒疾病控制的標準方法之一。特別是在全球氣候變暖的背景下，蚊媒疾病的傳播範圍不斷擴大，這項技術的重要性將日益凸顯。
常見問題
被這些絕育蚊子叮咬會有害嗎？
不會。首先，釋放的絕育雄蚊不吸血，只吸食植物汁液；其次，即使偶有雌蚊被誤釋，沃爾巴克氏體也不會感染人體，與普通蚊子叮咬無異。
這項技術是否會破壞生態平衡？
目前研究表明影響有限。技術只針對特定蚊種（如白紋伊蚊），且主要用於人類居住區。蚊子在生態系統中的功能（如作為食物源）可由其他生物替代。
效果能持續多長時間？
實地試驗顯示，持續釋放絕育雄蚊可將蚊子數量壓制在極低水平長達數週。但需定期釋放以維持效果，類似定期除草的概念。
為什麼選擇白紋伊蚊作為目標？
白紋伊蚊是登革熱、寨卡病毒等的主要傳播媒介，攻擊性強，且對傳統化學滅蚊方法易產生抗藥性，因此成為重點防控對象。
普通家庭何時能使用這項技術？
團隊正在研究絕育蚊卵商品化，未來可能實現家庭購買使用。但目前仍主要通過公共衛生項目大規模應用。