两栖动物的多样性降低了寄生虫病的发生几率

2020-08-03 168两栖类

两栖动物的多样性降低了寄生虫病的发生几率,美国蟾蜍和灰树蛙在一起可以减少寄生感染和肢体变形的机会。

科罗拉多大学的一项新的研究表明,两栖动物的多样性降低了寄生虫病的发生几率,美国科罗拉多州一项新的野生动物疾病导致的蟾蜍患寄生虫病的机会大大减少。

两栖动物的多样性降低了寄生虫病的发生几率

加州大学博尔德分校助理教授皮尔特·约翰逊说,实验表明,当蟾蜍蝌蚪在装有寄生吸虫的水箱里饲养时,这些寄生虫的幼虫会钻入蝌蚪肢体区域,扰乱正常的腿部发育,40%的新出现的青蛙会变形。但是,当蟾蜍蝌蚪和灰树蛙蝌蚪一起被放入水箱时,蟾蜍体内的寄生虫感染下降了近一半,该研究的主要作者约翰逊说。

约翰逊说,这项研究表明,树蛙蝌蚪充当了吸虫寄生虫的“海绵”,这些寄生虫随后被青蛙蝌蚪的免疫系统杀死。因此,能够感染蟾蜍并导致其畸形的寄生虫越来越少。他说,灰树蛙和美洲蟾蜍广泛分布在美国中西部和东部,经常出现在同一湿地。

加州大学博尔德分校生态与进化生物学系的约翰逊说:“这是首次明确表明宿主物种多样性的增加实际上可以减少寄生虫传播和疾病的实验研究之一。”。约翰逊说,这项研究发表在10月份的《生态学快报》(economic Letters)上,这项研究对全球易受寄生虫感染的野生动物物种多样性下降有一定的影响。

研究背景

约翰逊说,其他研究表明,携带莱姆病的蜱类宿主物种多样性的降低,增加了人类患莱姆病的风险。他说,其他研究人员认为野生动物多样性和疾病流行之间的类似关系也会影响其他媒介传播疾病,包括西尼罗河病毒、蜱传脑炎和鼠疫。

约翰逊说:“在没有寄生虫的情况下,蟾蜍和青蛙是纯粹的竞争对手。”但是,当吸虫寄生在生态系统中时,“敌人的敌人是我的朋友”这句格言对蟾蜍起了作用,蟾蜍基本上可以免受树蛙的感染。“生态快报”研究的合著者包括威斯康星大学麦迪逊分校的理查德·哈特森、唐纳德·拉森和丹尼尔·萨瑟兰来自威斯康星大学拉克罗斯分校。

研究内容

约翰逊说,研究人员还进行了一些实验,实验对象包括美国蟾蜍蝌蚪和绿蛙蝌蚪,还有一些实验涉及美国蟾蜍、东方树蛙和绿蛙在同一个水箱里。在装有蟾蜍蝌蚪和绿蛙蝌蚪的水箱中,蟾蜍蝌蚪的感染率与它们是唯一的蝌蚪时的感染率相似。

但当这三种蝌蚪一起被养大时,蟾蜍蝌蚪又一次被树蛙提供的“稀释效应”从寄生虫身上缓冲下来因此,寄生虫传播的重要决定因素不是宿主的总多样性,而是宿主群落的具体组成,”作者写道。

吸虫有一个复杂的生命周期,包括蜗牛、两栖动物和捕食者。寄主蜗牛将寄生虫幼虫释放到水中,感染两栖动物并造成变形。畸形的蟾蜍和青蛙在野外很少存活很长时间,因为它们对涉水鸟等掠食者很敏感,它们吞食它们,然后排泄到湿地,释放吸虫感染其他蜗牛,完成生命周期。

约翰逊说,只有12只吸虫幼虫,也就是尾蚴,可以通过在蝌蚪发育中的四肢形成囊肿而杀死或使其变形,造成缺肢、多肢和其他严重畸形。Johnson领导的一项2007年CU Boulder研究显示,农业和牧场活动中使用的氮和磷等高水平的营养物质,通过提高寄居吸虫的蜗牛物种的丰度和繁殖,加剧了北美两栖动物的吸虫感染。

他说,变形青蛙第一次引起国际关注是在20世纪90年代中期,当时一群明尼苏达州的学童发现了一个池塘,那里有超过一半的豹纹青蛙失去了四肢或多了四肢。从那以后,关于两栖动物畸形的报道在美国广为流传,人们猜测它们是由杀虫剂、紫外线辐射增加或寄生虫感染等因素造成的。

最近一项对全世界6000多种两栖动物的研究表明,由于栖息地丧失、污染和新出现的疾病等原因,32%的两栖动物受到威胁,43%的两栖动物数量在减少。

引用

University of Colorado at Boulder. "Amphibian Diversity Decreases Chances Of Parasitic Disease, Study Shows." ScienceDaily. ScienceDaily, 22 October 2008. www.sciencedaily.com/releases/2008/10/081021185059.htm.

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