強(qiáng)壯的宿主幫助寄生蟲(chóng)傳播得更遠(yuǎn)
據(jù)北海道大學(xué)的研究人員稱,大型,體力強(qiáng)??壯的馬蘇鮭魚(yú)在被寄生蟲(chóng)感染后會(huì)分散到更遠(yuǎn)的地方,可能會(huì)從污染場(chǎng)地的進(jìn)一步感染中逃脫,但具有諷刺意味的是導(dǎo)致寄生蟲(chóng)更大的擴(kuò)張。
感染宿主是緩慢寄生蟲(chóng)的“載體”,它們的傳播行為在很大程度上決定了寄生蟲(chóng)在自然界中傳播的程度。分散被認(rèn)為是受感染宿主逃離受寄生蟲(chóng)污染的棲息地并避免進(jìn)一步感染的理性行為。然而,逃離受污染的棲息地會(huì)產(chǎn)生消耗能量和遇到天敵的替代風(fēng)險(xiǎn)。被感染的宿主如何應(yīng)對(duì)這種困境?
來(lái)自北海道大學(xué)和北海道研究組織的研究人員假設(shè),只有身體強(qiáng)壯的大個(gè)體可能會(huì)長(zhǎng)途跋涉逃離寄生蟲(chóng),因?yàn)樘颖苓^(guò)程對(duì)于身體虛弱的小個(gè)體來(lái)說(shuō)風(fēng)險(xiǎn)太大。
為了驗(yàn)證這一假設(shè),研究人員將重點(diǎn)放在淡水貽貝Margaritifera laevis的幼蟲(chóng)寄生蟲(chóng)上,其感染過(guò)程簡(jiǎn)單且實(shí)驗(yàn)可控。Margaritifera laevis在被母親作為幼蟲(chóng)釋放后變成寄生在年輕馬蘇鮭(Oncorhynchus masou masou)的鰓上。幼蟲(chóng)感染鮭魚(yú)大約50天,在此期間寄生蟲(chóng)吸吮宿主的血液并在宿主的不同地點(diǎn)旅行。在寄生期后,它們發(fā)育成年輕的貽貝并開(kāi)始生活在山間溪流的底部,擴(kuò)大了物種的分布。
研究人員將215只年輕的馬蘇鮭魚(yú)捕獲,標(biāo)記并釋放到Osatsu溪流(日本北海道)的一部分,其中一半被人工感染了幼蟲(chóng)寄生蟲(chóng)。他們觀察了河流1200米區(qū)域的魚(yú)類擴(kuò)散行為,并根據(jù)其感染狀況和體型調(diào)查了這種情況。研究人員還制作了一個(gè)數(shù)值模擬模型,以研究年輕馬蘇鮭魚(yú)的分散如何影響寄生蟲(chóng)的持久性和擴(kuò)張。
正如預(yù)測(cè)的那樣,實(shí)驗(yàn)表明,體型較大的大型魚(yú)類走得更遠(yuǎn),而較小的魚(yú)類往往停留在原處;然而,未感染的魚(yú)沒(méi)有觀察到這種分散行為。因此,該團(tuán)隊(duì)推斷該行為是由魚(yú)類宿主的感染引起的。重要的是,這種可能有利于“受感染魚(yú)類”生存的分散行為會(huì)對(duì)整個(gè)“魚(yú)群”造成不良后果,包括對(duì)未受感染的魚(yú)類。在他們的模擬中,寄生蟲(chóng)種群持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)了四倍,并且借助于宿主的行為將入侵區(qū)域擴(kuò)大了六倍。研究小組的Akira Terui說(shuō):“較大的鮭魚(yú)的理性行為可能有助于擴(kuò)大感染區(qū)域,而較小的鮭魚(yú)可以保護(hù)感染的棲息地具有傳染性。”
“盡管個(gè)體馬蘇鮭魚(yú)似乎表現(xiàn)得很理性,但它們的行為具有諷刺意味,導(dǎo)致其寄生蟲(chóng)的長(zhǎng)期持續(xù)存在和更大的擴(kuò)張。對(duì)物種和其他寄主 - 寄生蟲(chóng)關(guān)系的進(jìn)一步研究可以幫助預(yù)測(cè)疾病如何在野生動(dòng)物中傳播, “特瑞補(bǔ)充道。
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