AI與科技第 122 期

用程式碼捕捉世界上奪走最多生命的動物

Google 養蚊子的原因

用程式碼捕捉世界上奪走最多生命的動物

引言

各位讀者,你知道世界上奪走最多人類生命的動物是什麼嗎? 不是鯊魚,也不是蛇。是蚊子。每年約有 70 萬至 100 萬人因蚊子傳播的疾病而喪命。僅瘧疾一項,2023 年就有 59.7 萬人死亡;登革熱每年則造成 1 億至 4 億例感染。

然而此刻,Google 向美國環保署(EPA)提出了一項引人注目的許可申請——請求在加州和佛羅里達州釋放 3,200 萬隻蚊子。 這是一種為了消滅敵人而大量生產敵人的矛盾策略。先說結論:這不是一項生物學實驗,而是一個規模工程問題。而規模,正是 Google 最擅長的事。

🦟 殺蟲劑無效的敵人

蚊子之所以如此致命,原因不在蚊子本身,而在它所攜帶的病原體。瘧疾、登革熱、寨卡、基孔肯雅熱、西尼爾病毒……一隻蚊子就能傳播多種致命疾病。過去撲滅蚊子的方法主要分為兩種:噴灑殺蟲劑和清除棲息地(積水)。然而這些方法已面臨瓶頸。

殺蟲劑隨著時間推移會產生抗藥性。蚊子適應了殺蟲劑,同樣的藥劑效果便逐漸減弱。而且殺蟲劑殺死的絕不僅僅是蚊子,蜜蜂等有益昆蟲也會受到波及。清除棲息地方面,要找到並消除所有積水在現實中幾乎不可能。花盆托盤、輪胎內部、排水口——埃及伊蚊1​甚至能在極小的水窪中產卵。

這不只是遠方的故事。根據疾病管制署的數據,2024 年國內輸入的蚊媒傳染病病例約有 205 例,大多數是東南亞旅行後感染登革熱的案例。雖然目前尚未出現本土感染,但傳播登革熱的白線伊蚊已在全國各地棲息。由於氣候變遷導致亞熱帶蚊種的棲息範圍持續北移,疾病管制署已將「防止本土化」列為核心課題。

因此,科學家數十年來一直在研究另一種思路——直接瓦解敵人的繁殖能力。

🔬 用「好蚊子」捕捉「壞蚊子」

Google 的 Debug 計畫所採用的方法原理如下:將自然界中存在的沃爾巴克氏體2​感染雄蚊後,再將其放歸野外。當這些雄蚊與野外的雌蚊交配時,雌蚊所產的卵便無法孵化。隨著世代更替,蚊子數量逐漸減少。

關鍵在於,被放歸的只有雄蚊。雄蚊不會叮咬人類,吸血的只有雌蚊。因此,放歸的蚊子不會傳播疾病。

這個原理本身並非 Google 的發明。這種被稱為不育昆蟲技術3​的方法,最早在 1950 年代由美國農業部(USDA)為消滅危害牲畜的地中海果蠅而首次實用化。當時用輻射使雄果蠅不育,然後每週從飛機上灑下數千萬隻,最終在 1966 年成功將地中海果蠅從美國本土徹底根除。這是一項已有 70 年歷史的技術。

那麼 Google 在其中增添了什麼?是規模化的技術。要透過沃爾巴克氏體方式抑制蚊子,有三個技術瓶頸。

第一,大規模飼養。必須穩定地、以均勻的品質飼養數百萬隻蚊子。Debug 自行設計了自動化飼養系統。 軟體工程師、硬體工程師和蚊子生物學家組成同一個團隊協作。

第二,雌雄分選。這是核心環節。如果雌蚊混入其中被放歸,反而會增加蚊子數量。Debug 利用 AI 驅動的電腦視覺技術,逐隻檢查蚊子的解剖特徵來區分雌雄。先用機械篩進行初篩,再由相機和 AI 進行二次精確驗證,形成雙重結構。

第三,精準放歸。必須在適當的場所、以適當的數量釋放才能奏效。在新加坡這樣高層公寓密集的環境中,路線優化與人力調度本身就是一個物流問題,這裡同樣需要軟體的支援。

總結來說,Google 所做的並非發明生物學原理,而是建構了一套讓該原理在產業規模上運作的工程系統。

📊 從弗雷斯諾到新加坡,再到佛羅里達

Debug 的歷程始於 2016 年 Google X 的「登月計畫」。此後轉至 Alphabet 旗下子公司 Verily,又在 2024 年底被重新併回 Google 本體。這是一段長達 10 年的旅程。

首次大規模現場實驗於 2017 年在加州弗雷斯諾進行。結果相當亮眼。埃及伊蚊雌蚊(會叮咬的那種)數量在 2017 年減少 68%、2018 年減少 95%、2019 年減少 84%。該結果於 2020 年以論文形式發表於《Nature Biotechnology》。

更大的成果來自新加坡。自 2018 年起,Debug 與新加坡國家環境局(NEA)合作推動「沃爾巴克氏體計畫」,目前每週放歸超過 1,000 萬隻攜帶沃爾巴克氏體的雄蚊。結果如下:

  • 埃及伊蚊數量:抑制 80~90%
  • 登革熱發病率:放歸 6~12 個月後減少 70% 以上 根據新加坡國立大學研究團隊的成本效益分析,全國範圍的沃爾巴克氏體計畫在 2010~2020 年期間,估計可節省約 3 億 2,940 萬美元的經濟成本。養蚊子比殺蚊子更划算——這本身就是一個矛盾。

而如今,Google 正準備重返美國。本次 EPA 許可申請中有一個值得關注的細節:本次目標物種不是埃及伊蚊,而是熱帶家蚊(Culex quinquefasciatus4​。它是美國西尼爾病毒和聖路易斯腦炎的主要傳播媒介。根據 CDC 的數據,西尼爾病毒是美國本土最常見的蚊媒疾病,每年造成 1,300 例以上的重症病例和 130 人以上的死亡。

計畫在佛羅里達和加州各每年放歸 1,600 萬隻,兩年合計共 3,200 萬隻。EPA 公開意見徵集期限為 2026 年 6 月 5 日。

Oz 的視角

老實說,在這個案例中,我最關注的不是蚊子,而是技術適配的問題。

在制定 GTM 策略的過程中,我親眼見證了**「最新技術將解決所有問題」這一假設有多麼經常出錯**。如今 AI 業界熱議前沿模型、AGI、超大參數,但 Google 用來捕捉蚊子的 AI 不過是一個基於電腦視覺的分類模型。不是 GPT-4 或 Claude 那樣的通用語言模型。而是感測器、相機、自動化產線,以及相對簡單的圖像識別模型的組合。

這反而才是正確的答案。用對的工具解決對的問題。區分蚊子雌雄不需要大型語言模型。優化物流路線不需要 AGI。「將適當的技術以適當的規模部署」——這才是 Google Debug 用 10 年時間真正展現的教訓。

不過也有一個需要保留的觀點。當用沃爾巴克氏體抑制特定蚊種時,其生態位可能被其他物種填補,或長期來看可能出現預料之外的生態變化,這種可能性仍然存在。新加坡 6~12 個月的結果固然令人印象深刻,但 10 年、20 年後的生態影響,目前尚無人能斷言。技術能解決問題,與解決問題不會帶來新的問題,這是兩回事。

結語

總結如下。蚊子是人類最古老的敵人,每年奪走近 100 萬人的生命。殺蟲劑和清除棲息地這些既有手段已接近極限。Google 將 70 年歷史的生物學原理與自動化、AI、物流系統等工程手段相結合,在新加坡證明了這個問題可以在產業規模上被解決。

這個案例之所以有趣,是因為在「AI 將改變世界」的敘事大多聚焦於巨型語言模型和通用智慧的當下,真正能拯救最多生命的 AI,可能只是一台區分蚊子雌雄的相機。

各位讀者認為,大型科技公司的這類「副線專案」真的能改變公共衛生嗎?還是只是 PR 和技術樂觀主義的又一層包裝?歡迎在留言區分享你的看法。

參考資料 & 延伸閱讀

核心來源

背景知識

作者 安光涉(Oswarld) 現任世宗大學兼任教授,INLEVEL9 策略顧問。職涯經歷、研究、著作與近期活動會持續更新在作者介紹。 最新動態 · 2026年7月:HEMA-2: A Consolidation-Aware Tri-Memory Architecture with Multi-Channel Scheduling for Lifelong Conversational AI

각주

  1. 埃及伊蚊(Aedes aegypti):傳播登革熱、寨卡、基孔肯雅熱和黃熱病的代表性蚊種。棲息於人類居住環境附近,白天叮咬,且能在極小的積水中繁殖,因此難以根除。

  2. 沃爾巴克氏體(Wolbachia):在自然界約 60% 的昆蟲中可檢測到的細菌。攜帶特定沃爾巴克氏體株的雄蚊與未感染的雌蚊交配後,雌蚊的卵便無法孵化。此現象稱為「細胞質不相容性(cytoplasmic incompatibility)」。

  3. 不育昆蟲技術(Sterile Insect Technique, SIT):將大規模飼養的雄性害蟲進行不育處理(輻射或細菌感染)後放歸野外,以降低野外雌蚊繁殖成功率的方法。1950 年代首次在美國用於地中海果蠅的根除。

  4. 熱帶家蚊(Culex quinquefasciatus):又稱南方家蚊。是西尼爾病毒和聖路易斯腦炎的主要傳播媒介,廣泛分佈於美國南部。即本次 Google EPA 申請的目標物種。