环球科学

爱吃大蒜的有福了,它是让蚊子“不婚不育”的新武器

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图片来源:Pixabay

撰文 菡萏

大蒜(Allium sativum)已有数千年的栽培历史,它特有的气味和味道主要来源于含硫化合物,既是中国人餐桌上的常见食材(也有一些人完全吃不了它),也是西方文化中用来对抗吸血鬼的“武器”。

最近,一篇发表于《细胞》(Cell)的研究证实了大蒜对“吸血生物”的防御作用,不是依靠所谓的“净化和驱邪”属性,而是能让蚊虫丧失交配和产卵的欲望。

“没有那种欲望”

美国耶鲁大学的一组科学家对 43 种水果和蔬菜进行了植物化学分析,希望识别能够干扰飞行害虫繁殖行为的天然化合物。论文第一作者、耶鲁大学分子、细胞和发育生物学系副研究员希玛·易卜拉欣(Shimaa Ebrahim)最开始的想法是,既然果蝇通常在水果上交配,或许某些蔬果中含有能激发它们交配欲的催情物质。于是她前往超市采购了 43 种不同的蔬果,将每种制成泥状放入培养皿,供果蝇"自助品尝"——一场专供果蝇的蔬果盛宴。

希玛和同事原以为这些水果中至少有一种能显著提升果蝇的交配率,起到类似催欲剂的作用。但实验结果令人意外:所有果蔬均未产生正向效果。相反,大蒜泥竟能完全抑制交配行为,连产卵也被阻断了。

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来源:Pixabay

在这一初步发现之后,科学家们试图确定这种效果的来源,他们想知道,是嗅觉还是味觉上的“刺激”,压抑了果蝇的繁殖本能。为此,他们进行了两项实验。在第一项实验中,希玛巧妙地将蒜泥放置在一种能让果蝇闻到但无法品尝到其味道的位置,在第二项实验中,则让果蝇既能闻到也能尝到蒜泥。结果显示,真正抑制繁殖行为的是味觉因素。

研究团队随后对大蒜进行了化学分析,以确定产生该效果的化合物。他们发现,二烯丙基二硫化物(diallyl disulfide)是导致生殖抑制作用的关键成分。实际上,这种物质能够作用于苍蝇味觉器官中一种名为 TrpA1 的味觉受体。

TrpA1 受体作为感受器,在检测到潜在有害味道时会立即触发果蝇的回避反应。此外,研究还发现,大蒜能特异性激活一组表达该受体的苦味敏感神经元。这种激活不仅会引发物理性回避,还会在分子层面改变多种基因的表达水平。

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来源:论文

在已经被识别的基因变化中,一个与饱腹感密切相关的基因变化尤为突出,这表明接触大蒜含有的二烯丙基二硫化物会直接干扰这些昆虫体内调节食欲和进食的生物过程。研究者认为,增强的饱腹感似乎会抑制交配和产卵行为,雌性果蝇尤其明显。这并不难理解——对昆虫来说,繁殖是高耗能的"投资",当饱腹感信号激活时,大脑会优先处理与进食和代谢相关的状态,繁殖驱动随之被压制。大蒜中的二烯丙基二硫化物相当于向昆虫发出了一个"不需要繁殖"的虚假信号。

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果蝇交配 来源:法国国家科学研究中心(CNRS)

适用于多种蚊虫

这一机制是否也适用于其他吸血害虫?研究者随后将目光投向了传播黄热病、登革热和寨卡病毒等疾病的两种蚊子,以及会吸食人血、传播锥虫病的采采蝇。所有实验的结果均表明,大蒜能有效抑制这些蚊虫的繁殖。

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吸血伊蚊和采采蝇 来源:作者 James Gathany, CDC;Alan R Walker, CC BY-SA 3.0

因此,大蒜有望作为一种天然、低成本工具,用于控制对人类健康和农业构成危害的各种害虫。

“它价格低廉,且在世界各地都有种植,”论文联合通讯作者、耶鲁大学教授约翰·卡尔森(John Carlson)说道,“利用它来驱赶吸血生物的想法,是布拉姆·斯托克(Bram Stoker)在 1897 年在他的小说《德古拉》(Dracula)里提出的,也许他是对的。”

论文信息

Shimaa A.M. Ebrahim, Gaëlle J.S. Talross, Hany K.M. Dweck, John J. Shepard, John R. Carlson, A phytoscreen identifies a garlic compound as a deterrent of mating and egg laying in Drosophila and mosquitoes. Cell, 2026. ISSN 0092-8674.

https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.03.037

主要参考来源:

https://news.yale.edu/2026/05/07/pantry-pest-control-garlic-kills-mood-mosquitoes-too

https://www.wired.com/story/why-garlic-repels-mosquitoes-and-keeps-them-from-breeding/

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