蟑螂:那些杀不了你的人最终会让你变得更强大

在地球上的蟑螂物种中,德国小蠊(Blattella germanica)数量最多。摄影:NIGEL CATTLIN, NATURE PICTURE LIBRARY

撰文:TROY FARAH

大约10岁时,我在厨房的台子上发现了一只蟑螂,于是赶紧抓起离我最近的东西:咖啡壶,向它的头上砸去,最后我发现自己傻傻地站在那里,手里只有玻璃把手。“对不起,妈妈,”我看着那个破碎的咖啡壶说:“但至少我抓到了蟑螂。”

在亚利桑那州凤凰城的拖车停车场里,德国小蠊很常见,无所不在。似乎没有什么能阻止它们:毒药、电击蟑螂器、蟑螂炸弹都无济于事。直至搬家,我们才终于摆脱了这种六条腿昆虫。

成千上万的美国人都体验过蟑螂横行带来的挫败感。为什么这些虫子这么难控制?这是有原因的。越来越多的数据表明,一些德国小蠊种群已经进化出了对杀虫剂的抗药性,以至于这些化学物质失效了。

例如,最近发表于《经济昆虫学杂志》的一项研究表明,在加州南部的一些住宅单元里,德国小蠊能在五种常用的杀虫剂下存活下来。

这个问题令人堪忧,因为蟑螂大举入侵可能会导致健康问题,比如哮喘和过敏,研究负责人、加州大学河滨分校的城市昆虫学教授Chow-Yang Lee说。至少11种不同的过敏原与德国小蠊有关,它们还会传播细菌,比如沙门氏菌。蟑螂肆虐带来的压力还会对个人精神健康产生负面影响。

虽然其他种类的蟑螂也会出没于人类住所,但到目前为止,入侵性的德国小蠊问题最严重,Lee说。关于这种蟑螂起源于非洲还是东南亚,仍无定论,尽管如此,这个顽强的物种借助国际航运,传遍了全世界,如今是地球上最常见的蟑螂。

在已知的4500种蟑螂中,“只有德国小蠊非常顽强,能够产生对杀虫剂的抗药性,”Lee说。这是人类推动周围害虫进化的一个案例。

但我们并不需要推动蟑螂进化出抵御杀虫剂的能力。

科学家也在研究更有效的方法,以控制人类地盘里的蟑螂,比如一种多管齐下的办法,其中用到了柠檬烯等精油,这是一种柑橘类成分,气味强烈,可以驱赶蟑螂。

抵抗从未停止

Lee和同事主要研究了南加州四个城市的德国小蠊对胶饵杀虫剂的反应,这是美国最常用的控制昆虫的消费产品。

他们用真空吸尘器和陷阱(主要是吸尘器),从洛杉矶、圣地亚哥、维斯塔和圣何塞的公共住宅收集了几百只蟑螂。Lee说,由于这些地方的人往往负担不起专业灭虫服务,他们会越来越多地使用从商店购买的杀虫剂。

这形成了一个反馈循环。接触杀虫剂越多,蟑螂在杀虫剂影响下的存活下来概率就越高,繁殖后,新一代蟑螂会拥有更强的抵御杀虫剂的能力。

Lee称之为“永不停歇的抵御杀虫剂故事”。

接下来,研究团队把蟑螂带回加州实验室,分别进行试验,让它们接触六种常见的非处方杀虫剂。他们对几十只实验室饲养的、从未接触过杀虫剂的德国小蠊,进行了同样的试验。

对照组蟑螂很快就死了。但在六次试验中的五次,杀虫剂没有能杀死捕获的蟑螂,大多数在两周后依然活着。只有一种杀虫剂(阿维菌素)有效杀死了捕获的蟑螂。然而,2019年的研究显示,只要两代,大约一年时间,蟑螂就会对阿维菌素产生更高的抗药性。

研究合著者、Lee实验室的博士生Shao-Hung Dennis Lee说,大多数杀虫剂针对的是蟑螂的特定身体部位,比如神经系统。“因此,在这个被攻击的地方,很多有抗药性的蟑螂产生了(基因)突变,使之对杀虫剂不那么敏感。”

在室内使用杀虫剂,会对人类造成伤害。根据美国环境保护署的数据,在美国家庭中,“广泛存在”杀虫剂残留,这会导致头疼、头晕、恶心,增加致癌概率。

蟑螂在进化

总体来说,这项研究表明,用杀虫剂对付德国小蠊,不仅无济于事,还会催生出更强大的蟑螂,Shao-Hung Dennis Lee说。“如果我们不用杀虫剂,这一切就不会发生。所以,这完全是一个人为选择过程。”

我们对蟑螂进化的影响可以追溯到几百年前。这个物种首次抵达欧洲时,很多死于严寒。“但有一些蟑螂活了下来,因为它们基本上在室内,”Chow-Yang Lee说:“也许就是这段时间,它们失去了飞行能力。”

蟑螂成功的另一个原因是,它们进化出了吃一切东西的能力。

德国小蠊的消化系统有“大量的酶,可以帮助它们代谢所有东西,”阿拉巴马州奥本大学的昆虫学家、博士生Seun Oladipupo说:“它们能自然地为我们扔给蟑螂的各种东西解毒。”Oladipupo负责研究可持续的害虫控制策略。

Oladipupo正在研究利用浓缩植物提取物,即精油控制德国小蠊的办法。在2020年的实验中,Oladipupo把不同精油与水凝胶诱饵结合在一起,发现它们导致德国小蠊的繁殖能力降低,寿命缩短,甚至在低于致死剂量时也是如此。有一种名为香芹酚的精油,可以使雄性德国小蠊的寿命减少至少34%。

一位园丁正在给菜园喷洒硅藻土。这是一种无毒杀虫剂,粉碎的岩粉会使昆虫脱水,从而杀死它们。摄影:HELIN LOIK-TOMSON, GETTY IMAGES

严格意义上说,精油仍是杀虫剂,但它们对昆虫和人类的毒性较小,而且蟑螂也不太可能对它们产生抗药性。这是因为,与很多有特定目标的杀虫剂相比,这些化学物质作用于蟑螂身体多个部位,Oladipupo说。

其他产品也有希望成为毒性较小的杀虫剂,比如硅藻土。这是一种天然沉积岩粉末,可以使蟑螂等昆虫脱水并死亡。

综合治理

但Oladipupo提醒我们,精油等干预手段并不是“唯一选项。答案不是化学手段,而是多管齐下,采用多种方法治理害虫。”

这就是所谓的害虫综合治理,其中有多种策略相结合,比如轮流使用、减少或停止使用杀虫剂。同时也包含一些实用建议,例如,Oladipupo建议在蟑螂经常出没的地方,主要是厨房和浴室,要保持清洁干燥。

宠物食品尤其吸引蟑螂,因此在不用的时候要把它们放在密封容器里。专家建议,进食时,让宠物的碗远离地面,或者买防虫的碗;这种碗周围有一条“护城河”,可以防止昆虫接近。

Chow-Yang Lee还建议多了解野生蟑螂,很多野生蟑螂在环境中起到了有益作用。它们是分解者,能够分解雨林地面上的树叶;有一些甚至会为花授粉,还有一些是很棒的父母。

下一步,Oladipupo和Shao-Hung Lee计划研究蟑螂抗药性的生物机制,比如研究它们的微生物群。

更重要的是,有些蟑螂可以帮助人类:它们生活在肮脏的地方,因此体内的分子甚至能杀死最顽固的细菌。通过研究这一过程背后的原理,科学家可以分析人体的抗生素耐药性,这是一大难题。

每年有1700万人死于细菌感染,也许有朝一日,蟑螂可以挽救我们的生命。

(译者:Sky4)

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