中国西南部一种 scrub typhus(斑疹伤寒)的发病区域中,螨虫对小型哺乳动物的侵扰、群落结构、季节性变化以及受气候影响的动态变化
《Frontiers in Veterinary Science》:Infestation, community structure, seasonal fluctuation and climate-driven dynamics of mites on small mammals at a focus of scrub typhus in southwest China
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时间:2025年10月09日
来源:Frontiers in Veterinary Science 2.9
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云南景哈地区小型哺乳动物螨虫群落研究表明,跳螨(109种)显著多于长须螨(49种),前者在丰富度(9.31)、多样性(2.13)上更优。主要传播疾病的三种跳螨(L. deliense、A. indica、L. scutellare)及一种长须螨(L. echidninus)显示季节动态差异:L. deliense夏季高温期达峰,A. indica降水滞后效应显著。气候模型显示温度、湿度和降水对螨虫分布有显著驱动,其中温度解释L. deliense 73.4%的变异。宿主性别和年龄影响感染率,雌性和成体宿主感染更高。螨虫-宿主网络显示低宿主特异性,跨宿主传播风险增加。研究提出需加强夏季至秋季的疾病防控,并关注全年稳定的L. nuttalli等长须螨的潜在风险。
在云南南部的景洪县 Jingha 村,研究人员对当地小哺乳动物及其体外寄生螨(包括恙螨和革螨)进行了为期一年的调查研究。这项研究旨在深入了解这些螨类的寄生情况、种群结构、季节变化及其与气候因素的关系,以便为控制与这些螨类相关的动物源性传染病提供科学依据。研究发现,该地区的小哺乳动物寄生螨种类和数量极其丰富,显示出复杂的生态结构和季节性波动,这对公共卫生安全具有重要意义。
研究中捕捉了2,424只小哺乳动物,其中包括15个物种。其中,Rattus andamanensis 是最主要的宿主物种,占据了所有捕捉个体的84.69%。从这些宿主身上收集到了142,471只螨类,其中109,093只属于恙螨,共109种,而革螨则有33,378只,共49种。这一数据表明,恙螨在数量上远超革螨,且其种类多样性更为丰富。研究还发现,某些宿主物种在寄生螨的分布中占据主导地位,而寄生螨在不同宿主间的分布也表现出较低的宿主特异性,即单个螨类物种可以寄生于多种宿主,同时单个宿主也可能携带多种螨类。这种广泛寄生现象可能增加了病原体在不同宿主之间传播的风险,从而影响动物源性传染病的流行和持续。
在寄生螨的种群结构方面,研究采用了多种生态指标进行分析,包括Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数以及Simpson优势度指数。结果显示,恙螨的多样性显著高于革螨,而革螨的优势度略高。这表明,尽管革螨在某些方面表现出更强的种群集中性,但恙螨在物种丰富度和分布广泛性上更具优势。此外,研究还发现,不同螨类物种之间存在一定的种群重叠,但它们的季节性变化和对气候因素的响应却表现出差异。例如,Leptotrombidium deliense 在夏季达到最高寄生密度,而 Ascoschoengastia indica 则在秋季达到高峰,这种季节性的种群波动可能与气候条件密切相关。
在气候因素对螨类寄生密度的影响方面,研究采用广义可加模型(GAMs)对不同螨类物种的分布与气候变量(包括平均温度、相对湿度和降雨量)之间的非线性关系进行了分析。结果显示,L. deliense 对温度的依赖性最强,其寄生密度在高温高湿的夏季达到顶峰,而 A. indica 的寄生密度则在降雨量高峰期后出现滞后响应,这可能与其生命周期和环境适应性有关。相比之下,L. nuttalli 对气候的适应性更为广泛,其寄生密度在整个年度内变化不大,显示出较强的环境耐受性。这种对气候的适应性差异表明,不同螨类物种在生态位和生存策略上存在显著差异,进而影响其在环境中的分布和丰度。
研究还发现,螨类寄生情况在宿主性别和年龄上存在显著差异。雌性宿主的寄生密度和强度均高于雄性,而成年宿主的寄生情况也显著优于幼年宿主。这种性别和年龄相关的寄生差异可能与宿主的生理特征、行为模式以及免疫反应等因素有关。例如,成年宿主由于活动范围更广、接触寄生螨的机会更多,因此更容易被寄生。此外,雌性宿主可能由于生理活动的增加(如繁殖行为)而更易受到寄生螨的侵袭。这种差异在公共卫生管理中具有重要意义,因为它提示我们需要针对不同性别和年龄段的宿主采取差异化的防控措施。
在螨类与宿主之间的相互作用方面,研究通过并行集图(Parallel Sets Diagram)分析了主要螨类物种与宿主的关联。结果显示,某些螨类物种表现出较高的宿主特异性,例如 Dipolaelaps jiangkouensis 主要寄生于少数几种宿主。然而,总体来看,螨类对宿主的寄生具有较低的特异性,这意味着它们能够在更广泛的宿主种类中生存和繁殖。这种广泛的寄生能力可能有助于病原体在不同宿主之间的传播,从而增加动物源性传染病的持续性和扩散风险。
此外,研究还探讨了不同螨类物种之间的相互关系。通过皮尔逊相关系数热图分析,发现同一种群内的螨类(如恙螨或革螨)之间存在显著的正相关,而不同种群之间的螨类则几乎没有相关性。这表明,同一类型的螨类可能在宿主上形成协同寄生的模式,而不同类型的螨类则倾向于独立寄生。这种种群内的正相关可能反映了螨类在宿主上的竞争关系或生态位重叠,而种群间的低相关性则提示它们在宿主选择上存在显著差异,可能是由于不同的生态适应性和寄生策略所致。
研究还揭示了螨类在不同月份的种群波动情况。其中,L. deliense 和 A. indica 的寄生密度在夏季达到高峰,而 W. micropelta 则在春季达到峰值。这些波动可能与当地的气候条件密切相关,例如降雨量、温度和湿度的变化。此外,L. deliense 和 A. indica 的寄生密度在不同月份之间存在明显的季节性差异,这可能影响它们作为病原体传播媒介的有效性。例如,在夏季,L. deliense 的寄生密度达到顶峰,而 A. indica 则在降雨量达到高峰后的次月出现峰值,这种滞后效应可能与其繁殖周期和环境适应性有关。
研究进一步分析了不同螨类物种对气候因素的响应模式。结果表明,某些螨类对特定气候条件表现出高度依赖,例如 L. deliense 在高温高湿的夏季达到最高寄生密度,而 L. nuttalli 则在整个年度内保持相对稳定的寄生水平。这种差异可能反映了不同螨类在生态适应性上的不同策略,有的螨类更倾向于依赖特定的气候条件,而有的则能适应更广泛的环境变化。这种适应性的差异对于制定针对性的防控措施具有重要意义,因为某些螨类可能在特定季节或气候条件下成为病原体传播的主要媒介。
在公共卫生层面,研究强调了小哺乳动物寄生螨与动物源性传染病传播之间的密切联系。恙螨和革螨不仅是寄生在宿主上的常见生物,还可能作为某些重要病原体的传播媒介,如恙虫病和肾综合征出血热(HFRS)。由于这些病原体能够通过宿主和螨类之间的循环传播给人类,因此对螨类种群和宿主分布的深入研究有助于预测和防控这些疾病的发生和传播。特别是,研究发现,某些螨类物种(如 L. deliense 和 A. indica)在种群密度和传播能力上均表现出显著优势,这可能意味着它们在疾病传播中扮演更为关键的角色。
此外,研究还指出,螨类种群的波动可能受到多种因素的影响,包括宿主行为、环境条件和气候模式。例如,成年宿主由于活动范围更大,可能更容易接触到螨类,从而增加寄生密度。而雌性宿主可能由于繁殖行为的增加,更容易成为螨类的寄生对象。这种性别和年龄相关的寄生模式可能为制定精准的防控策略提供依据,例如通过控制宿主种群的性别比例或年龄结构来减少螨类的寄生密度。
综上所述,这项研究揭示了云南南部 Jingha 村小哺乳动物寄生螨的复杂生态特征,包括其种类多样性、寄生密度、季节性波动以及对气候因素的响应模式。这些发现不仅有助于理解当地动物源性传染病的传播机制,还为制定有效的防控措施提供了科学依据。未来的研究应进一步探讨螨类与宿主之间的具体相互作用机制,以及气候变化对螨类种群和疾病传播的影响,以更好地应对这一公共卫生挑战。
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