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世間的精靈—昆蟲:病媒外傳

96/01/09 瀏覽次數 17046
凡是可以傳播疾病的動物,都稱作病媒,包括蚊蟲、蒼蠅、跳蚤、蟑螂、老鼠等。但大家可能不知道,在這些病媒中,對人類有害的僅占極少數,大多數都對人類沒有直接害處,反而對生態環境有極大的好處呢!也因為牠們特殊的能力及構造,可以扮演一些有益人類的好角色。

尖嘴猴腮的蚊子

雌蚊用牠尖銳的口針,插入人體皮膚微血管內吸取血液,而血液內的病原也就一起進入蚊蟲的體內,病原進入後開始大量繁殖,最後進入雌蚊的唾液腺內。當雌蚊再叮咬另一個健康人的時候,因為牠口水內含有抗擬血劑,避免血液凝固,吐出口水,病原就隨著進入人體,而使人生病。

在臺灣由蚊蟲傳播的疾病,包括登革熱、日本腦炎、瘧疾(現在只有境外移入病例)等。在臺灣傳播登革熱的病媒蚊,主要是埃及斑蚊及白線斑蚊,傳播日本腦炎的病媒蚊有三斑家蚊、環紋家蚊及白頭家蚊,傳播瘧疾的病媒蚊是矮小瘧蚊。

全世界的蚊科種類約在兩千到三千種之間,而臺灣約有130種左右。與我們較有關係的蚊蟲有3大類:晚上吸血的瘧蚊、家蚊及白天吸血的斑蚊。雄蚊的口器不發達,具有羽毛狀觸角,以吸食植物汁液、水果汁液、花蜜等碳水化合物為食物。而雌蚊具有絲狀觸角,除吸食碳水化合物以外,也需要吸食動物血液,以提供卵發育所需的蛋白質。但有少數蚊子不需要吸血也能產卵。

蚊子把卵產在水上、水邊或水中。雖然有的蚊卵可以在潮濕,甚至乾燥的環境中,存活相當長的時間,但是牠們只有在水中才能孵化。幼蟲一般稱作孑孓,全部時期都生活在水中。雌蚊交配後尋找吸血的對象,包括哺乳類、鳥類、爬蟲類、兩棲類,甚至魚類中的彈塗魚類等。

牠們在生態系中所扮演的角色,是食物鏈中的食物及分解者。例如成蚊是魚類、水黽、蜻蜓、蜘蛛、蜥蝪、壁虎、鳥類、青蛙、蝙蝠等動物的食物,水螅、渦蟲、橈足等小型動物可以捕捉一、二齡的蚊幼蟲。節肢動物昆蟲綱中,半翅目的松藻蟲、紅娘華則主要以口器吸食三、四齡蚊幼蟲的體液。蜻蜓目的稚蟲、鞘翅目的龍蝨、雙翅目的毛裝蚊幼蟲、毛翅目幼蟲等也是蚊幼蟲的天敵。

最特別的是蚊蟲幼蟲也可以捕食蚊蟲的幼蟲。牠們屬於巨蚊屬及掠蚊亞屬,曾用來當作防治登革熱的武器。蚊蟲幼蟲是濾食者,可過濾水中的有機顆粒或浮游生物做為食物。另外,成蚊吸食花蜜當食物,因此可當做野花的紅娘傳播花粉。

化腐朽為神奇的蒼蠅

蒼蠅的幼蟲主要孳生在骯髒的處所,而成蟲善於飛翔,常常穿梭在垃圾堆、糞坑、廁所、畜舍、廚房、餐廳間。藉著多毛的身體、口器的唇瓣,和足部的爪間墊,攜帶病原污染食物,進而以機械式傳播疾病。傳播的疾病包括痢疾、傷寒、霍亂、小兒麻痺症、眼疾、寄生蟲卵等。另外吸血蠅類可以經由吸血的方式傳播疾病,最著名的例子是傳播非洲睡眠病的舌蠅,又名采采蠅。而不食蠅類也可以感染人體或動物的組織或器官,稱作蠅蛆症。

蒼蠅通常指雙翅目環裂亞目的昆蟲,包括家蠅科、麗蠅科、肉蠅科、果蠅科、蝨蠅科等。這一類的昆蟲在羽化時,蛹殼自前端形成圓環狀裂開,成蠅以牠的額囊推開蛹殼蓋而鑽出。蠅類體型一般是小型或中型,複眼發達,口器一般是舔吮式,少數是刺吸式,胸部三節癒合,以中胸最為發達。臺灣的蠅類約有二百多種。區分蒼蠅的性別主要在兩個複眼的距離,雌蠅的兩眼距離是分開的(離眼式),而雄蠅是連結在一起的(合眼式)。

蒼蠅是雜食性昆蟲,依蠅食性可分成下列3類。

吸血蠅類 這類蒼蠅具刺吸式口器,不管雌雄都會吸血,主要以家畜做為寄主,種類有刺蠅、血蠅、馬蠅、舌蠅等。

非吸血蠅類 這類蒼蠅不吸血,具有舔吮式口器,多喜歡甜食或腐食,例如果蠅及果實蠅喜歡水果或腐爛的水果。麗蠅、家蠅與肉蠅則偏好腐肉與糞便。這些舔吸式口器的蠅類會先分泌消化液來溶解食物,再舔食吸收。蒼蠅的棲息環境與其食物偏好有關,在腐爛水果邊的是果蠅,養雞場或以雞糞為堆肥的果園,會見到大量的家蠅、麗蠅等,而垃圾堆常見的是肉蠅、家蠅等。

不食蠅類 成蟲口器退化,無法取食,依賴幼蟲所取得的養分為主,雌蠅產卵後立即死亡,主要是體內、外寄生性昆蟲。

蒼蠅在生態系上的角色,屬於分解者及提供他種動物做為食物。蒼蠅的幼蟲是白色,可以分解垃圾及排泄物,轉化成為高蛋白質,具有化腐朽為神奇的能力。在早期,我們的原住民朋友上山打獵時,因為山上沒有冰箱,蒼蠅會在獵物的身上產卵,當他們把獵物扛回家中時,已經長蛆。他們就把獵物懸掛起來,老熟的蛆就會紛紛掉落地上,而他們就把這些含有高蛋白質的幼蟲稱作肉筍並炒來吃。

這些白色幼蟲也可以扮演外科醫生的角色。在古代因為沒有抗生素,所以醫生都靠牠們來清除傷口、吃掉細菌,並刺激傷口癒合。在現代雖然已有抗生素可以預防細菌感染,但仍有些糖尿病病人傷口不易痊癒,就靠這些在實驗室飼養沒有帶菌的白色蛆,當作小小的外科醫生,協助醫生清除傷口,並刺激傷口癒合。另外有些種類的蒼蠅覓食花蜜,會在果樹間飛來飛去當作果樹的紅娘,大大提高果樹的受粉率。

具有神奇蛋白質的跳蚤

跳蚤除了會叮人吸血,造成敏感體質者嚴重傷口外,還可以藉由下列方式來傳播疾病:直接成為致病原,例如潛蚤可以潛入人體皮膚裡面,潛入地點常在腳趾間及足部的柔軟部位;跳蚤可以是多種絛蟲的中間寄主,例如犬絛蟲,主要寄生在貓狗體內,也可以感染給人;可以直接傳播鼠疫及地方性斑疹傷寒。

跳蚤屬於蚤目,據估計全世界的跳蚤有兩千種左右。目前臺灣的紀錄中,總共有33種以上的跳蚤,其中有20種(占60.6%)是在老鼠身上發現的。這一目的昆蟲特徵是成蟲體小而側扁,無翅,具有刺吸式口器和發達的胸足,善於跳躍。常見的種類包括貓蚤、狗蚤、鼠蚤等。

雌蚤吸血以後,通常可以產4~8個卵。卵是橢圓形,外觀呈現白色或淡黃色,大多產在寄主動物棲息的場所。幼蟲呈蛆狀,有咀嚼式口器,自由生活。跳蚤早期生活在寄主的巢穴,或在洞穴地面的廢棄碎屑中,取食碎屑雜質。幼蟲取食成蚤所排出的血便補充礦物質,特別是鐵質。幼蟲經過三齡,約一周至數個月,視環境而定。老熟的幼蟲化蛹時,可以利用其他材料吐絲結繭,蛹期是一周到一年之間。

成蚤壽命約為38~513天,雌雄都能吸血,以管狀的口器吸食動物血液,是溫血動物體外的吸血性昆蟲。尤其當老鼠寄主死後,體溫下降,蚤即迅速離開鼠屍,而可能叮咬人。

成蚤體長約0.25公分,因牠的後腳具有神奇的蛋白質,善於跳躍。這種神奇的蛋白質稱為節肢彈性蛋白,可提供昆蟲驚人的跳躍及翅膀飛翔的能力。目前澳洲的科學家們正積極研究這個神奇的跳蚤蛋白質,以利用分子生物技術來提煉合成一種近乎完美的人工橡皮,幾乎不會彈性疲乏,未來可以應用在工業上使用的高效率橡皮,以及醫療用途上的脊椎椎間盤植入物、心臟及血管瓣膜替代物等多種用途。

打不死的蟑螂

蟑螂因牠多刺的腳和到處遊走的習慣,尤其是從廁所、下水道、垃圾筒,到廚房,而被認為可能以機械式的方法傳播人類疾病。依據紀錄,牠體外可攜帶的病菌達到40種以上,包括鼠疫桿菌、赤痢菌、傷寒菌、結核菌、沙門式菌等。近幾年來,蟑螂已被列為最重要的過敏原之一,蟑螂本身及牠所分泌的排泄物都含有過敏原,會引起過敏反應,特別是在小朋友身上。

蜚蠊目的昆蟲也就是一般所謂的「蟑螂」,因為會分泌有特殊臭味的油狀物質,又名「油蟲」或「油婆」。目前全世界的蟑螂約有3,500種,臺灣已經有75種的記載。蟑螂是現存最古老的昆蟲之一,化石的研究顯示蟑螂的祖先在3億5千萬年前便存活在地球上,比早已絕跡的恐龍更早,而其外貌也沒有太大改變,因此又有「活化石」的稱號。

許多人常常拿起身邊的鞋子用力一打,雖然打到了,但蟑螂卻沒有被打死,因此被封為打不死的蟑螂,綽號「小強」。這是因為蟑螂的身體非常扁平,前胸背板發達,頭部縮在前胸背板上的緣故。臺灣重要蟑螂的種類,包括德國蟑螂、美洲蟑螂、澳洲蟑螂、棕色蟑螂、花斑蟑螂、潛伏蟑螂、灰色蟑螂等。

蟑螂的卵包藏在堅硬的卵鞘內,常躲藏在家具的角落陰暗處,也有少數種類卵胎生或孤雌生殖。蟑螂是不完全變態,因為具有外骨骼的緣故,每次若蟲成長前都需脫皮,脫皮後為白色,以後顏色才漸漸變深。孵化後的若蟲需要經過6~13次脫皮,變為成蟲。

成蟲壽命依種類而有所差異,例如美洲蟑螂的平均壽命是450天,而德國蟑螂只有95~142天。德國蟑螂的直腸細胞會分泌一種集合費洛蒙,使得這一類蟑螂常喜好聚集。公蟑螂成蟲的腹端,有一對不分節的腹刺及一對分節(16節)的尾毛,而母蟑螂只有一對尾毛。蟑螂交尾多發生在羽化後5~10天,雌蟑螂會分泌性費洛蒙來吸引雄蟑螂。

蟑螂是標準的夜貓子及雜食者,因為身體扁平,所以適合躲藏在隙縫中。大部分的蟑螂生活在戶外,以腐敗的植物或動物為食,或住在枯木中,以枯木纖維為食。僅少數棲息在家屋內,住在室內的蟑螂以人類的食物、垃圾、毛髮、衣物、書籍、飼料、動物屍體,甚至是糞便為食。

因此蟑螂存在於生態系底層,在食物鏈中做為他種動物的食物及擔任清道夫的分解者角色。在大陸很多人又稱蟑螂是「土虌」,可當治療心臟病的藥引。牠們也是研究費洛蒙、神經傳導的實驗體,對科學研究的幫助可真不小。

人人喊打的過街老鼠

老鼠因為體內常藏污納垢,是病原體孳生的好地方,所以常被稱作是宿主。病原體可經由鼠咬、鼠尿或鼠糞而傳播疾病,也可藉由其體外寄生蟲,鼠蚤、鼠蜱或鼠梁,間接引起疾病。經由鼠咬、鼠尿或鼠糞而傳播的疾病,包括鼠咬熱、鉤端螺旋病、漢他病毒出血熱等。藉由鼠蚤、鼠蜱或鼠梁引起的疾病,包括鼠疫、地方性斑疹傷寒、恙蟲病及萊姆病。

除了傳播疾病外,老鼠也偷吃我們的食物,更因為牠的門牙無時無刻在生長,必須常常磨門牙,因而被列為破壞能手,包括咬斷電線引起火災、破壞家具門窗等令人討厭的事,也才得到「過街老鼠人人喊打」的厄運。

最常見的老鼠種類是屋頂鼠、溝鼠等。老鼠是雜食性的動物,牠在生態上所扮演的角色是初級或次級消費者,常常被蛇、老鷹等動物所獵食。在早期臺灣民生物質較不豐富的年代,許多人捕食生長在甘蔗田中的鬼鼠。而非洲更因為貧窮,也以老鼠做為肉類的來源。

老鼠也是常用的研究動物,探討藥物對牠們的反應,可間接提供該種新藥物對人體的影響評估。另外,因為分子生物技術的成熟,可以利用基因遺傳工程打造老鼠成為「夢幻鼠」,這些夢幻鼠具有不同的顏色,所以也有人把牠們當作寵物鼠飼養。另外,卡通影片中的太空飛鼠及米老鼠更是我們心中永遠的寵物。
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