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通过对数百万个数据点进行分析，研究人员建立了首个可预测雌蚊飞行行为的数学模型。研究发现，蚊子并非跟随同伴聚集，而是各自独立地对“暗色物体”与“二氧化碳”的组合信号做出反应——当两者同时出现时，会触发集群停驻和叮咬行为。

蚊子为何总能在人群中精准定位目标？佐治亚理工学院与麻省理工学院的研究团队通过追踪数百只蚊子围绕人类目标的飞行路径，分析了超过2000万个数据点，最终建立了一个能够预测雌蚊飞行行为的数学模型。这项发表于《科学进展》的研究揭示了蚊子寻找叮咬目标的底层规则，并为更高效的蚊虫防控提供了新思路。

破解飞行算法：从3D追踪到数学模型

研究人员利用3D红外摄像头，在可控环境中观测雌性埃及伊蚊（传播黄热病、登革热和寨卡病毒的主要物种）对不同视觉目标和二氧化碳（CO₂）的反应。通过引入真人并改变其衣着颜色，他们精确记录了蚊子的飞行轨迹。

核心发现是：蚊子并非跟随同伴聚集。每只蚊子独立地对环境信号做出反应，但由于它们对相同信号（CO₂和视觉线索）的响应规则高度一致，最终会在同一时间聚集到同一地点。

“这就像拥挤的酒吧，”研究合著者、佐治亚理工学院教授David Hu解释道，“顾客并不是跟着彼此进入酒吧，而是被相同的诱因——酒水、音乐和氛围所吸引。蚊子也一样。它们不是跟随领导者，而是跟随信号，恰好与其它蚊子到达同一地点。它们是彼此的‘优秀复制品’。”

致命组合：暗色物体+二氧化碳

实验系统性地测试了不同信号组合的效果：

• 仅有暗色物体：蚊子会被黑色球体吸引，但仅在它们已朝该方向飞行时有效。接触后，它们通常不会停留。
• 仅有白色物体+CO₂：蚊子只能在极近距离定位目标，会短暂“迟疑”后聚集。
• 暗色物体+CO₂同时出现：效果最强！蚊子会集群涌入该区域、长时间停留并试图叮咬。

真人验证：头肩部是首选目标

当研究人员身着不同颜色服装（全黑、全白、混搭）进入实验舱时，蚊子的行为完全符合上述模型。它们将真人视为一个“物体”，最大的蚊群聚集在头部和肩部周围——这正是该物种最常叮咬的部位。有趣的是，穿着长袖连帽衫、长裤和头套的研究人员表示，实验期间被叮咬的次数并不多。

互动模型与防控新思路

研究团队建立了一个公开的互动网站，用户可切换不同条件（颜色、CO₂、两者兼具或均无），观察最多20只蚊子的模拟飞行行为，甚至可上传自定义图像作为目标。

基于这些发现，研究人员提出了新的蚊虫控制策略：
“目前一些诱捕器使用持续释放的CO₂或恒定光源，”论文第一作者Christopher Zuo指出，“我们的研究表明，间歇性释放信号可能更有效。因为当两个线索不同时存在时，蚊子不会在目标附近停留。”

研究意义

这项研究首次提供了蚊子飞行行为的高精度可视化与可量化数据，不仅揭示了其追踪宿主的底层逻辑，也为改进诱捕器设计、防控蚊媒疾病提供了直接的科学依据。全球每年有超过70万人死于蚊子传播的疾病，这类基础研究对于开发新工具至关重要。

期刊参考文献：
Christopher Zuo, Chenyi Fei, Alexander E. Cohen, Soohwan Kim, Ring T. Cardé, Jörn Dunkel, David L. Hu. Predicting mosquito flight behavior using Bayesian dynamical systems learning. Science Advances, 2026; 12 (12) DOI: 10.1126/sciadv.adz7063