海洋哺乳动物保护背景下线虫寄生虫复苏的生态流行病学研究：基于普吉特海湾98年样本的分析

本研究通过分析1920-2018年间普吉特海湾5种饵料鱼的博物馆标本，首次揭示了海洋哺乳动物保护与寄生虫种群动态的长期关联。研究发现Contracaecum spp.线虫丰度与港海豹种群恢复呈正相关，表明海洋哺乳动物保护法（MMPA）实施后，宿主种群恢复可能驱动了寄生虫复苏。该研究为理解生态保护政策对寄生虫传播风险的级联效应提供了重要实证，对海洋哺乳动物保护具有警示意义。

　　

引言

随着海洋环境变化，海洋哺乳动物感染寄生虫的风险可能正在改变。anisakidae科线虫能危害海洋哺乳动物，近期研究显示这类寄生虫在全球范围内增加，但原因未知。本研究通过分析博物馆收藏的海洋哺乳动物饵料鱼标本，探讨普吉特海湾地区98年来anisakid线虫风险的变化。

20世纪初期，人类活动使全球海洋生态系统中的海洋哺乳动物数量锐减。在普吉特海湾，港海豹（Phoca vitulina）、加州海狮（Zalophus californianus）和斯特勒海狮（Eumetopias jubatus）等物种因工业化渔业竞争而数量骤减。1972年《海洋哺乳动物保护法》（MMPA）颁布后，许多海洋哺乳动物种群开始恢复，但南方居留型虎鲸（Orcinus orca）仍处于濒危状态。

当代海洋哺乳动物面临船只碰撞、渔业误捕、猎物减少、噪声污染、气候变化和污染物累积等多重压力。在这些压力因素中，寄生虫感染作为潜在健康威胁值得关注。anisakidae科线虫是海洋哺乳动物最常见的寄生虫之一，虽然通常危害较小，但可能导致腹膜炎、胃炎、溃疡等病理变化。

研究方法

研究团队解剖了1920-2018年间采集的5种海洋哺乳动物饵料鱼标本：太平洋鲱（Clupea pallasii）、狭鳕（Gadus chalcogrammus）、 Surf Smelt（Hypomesus pretiosus）、太平洋无须鳕（Merluccius productus）和铜平鲉（Sebastes caurinus），共计439个样本。这些鱼类是多种海洋哺乳动物的常见猎物。

研究人员采用改进的解剖方法，在尽量减少标本破坏的同时最大化寄生虫检测率。所有发现的寄生虫都被收集、鉴定到属级水平并计数。研究重点分析了Contracaecum和Anisakis两个属的线虫，其中Contracaecum spp.在所有五种鱼宿主中均有发现，而Anisakis spp.仅出现在三种鱼类中。

为探究驱动因素，研究团队收集了港海豹种群数量、海表温度（SST）和污染物数据，并采用状态空间模型（state-space model）分析这些因素与寄生虫丰度的关系。

研究结果

在分析的标本中，共发现2052只anisakid线虫，其中Contracaecum spp.占主导地位（1906只，感染率47.8%），而Anisakis spp.数量较少（146只，感染率2.5%）。状态空间模型显示，Contracaecum spp.丰度在1920年至1970年代初期间下降了约四倍，随后保持稳定，直到1990年代末开始回升。

模型比较显示，港海豹种群数量是Contracaecum spp.动态的最佳预测因子。港海豹在MMPA保护下从1970年代开始恢复，而寄生虫丰度的增加滞后约17年。温度因素也显示出相关性，但污染物数据与寄生虫丰度无显著关联。

讨论分析

保护措施可能促进寄生虫复苏

研究发现支持了Contracaecum spp.丰度与海洋哺乳动物数量正相关的假设。港海豹种群在保护措施实施后的恢复与寄生虫丰度增加存在时间上的对应关系，表明宿主种群恢复可能是驱动寄生虫复苏的关键因素。虽然无法确定具体的因果机制，但这一发现为理解保护政策可能产生的生态级联效应提供了重要见解。

环境与中间宿主因素的影响

温度变化也可能参与调节寄生虫种群动态。海表温度（SST）从1970年代开始显著上升，这一时期与港海豹数量增加重叠。温度升高可能通过影响寄生虫发育速率或宿主免疫力间接促进寄生虫传播。然而，污染物因素在本研究中未显示显著影响，这可能与污染物的复杂生态效应有关。

中间宿主种群变化的影响也不容忽视。普吉特海湾的鱼类种群在过去一个世纪经历了栖息地丧失和过度捕捞等压力，但这些因素对寄生虫传播的具体影响仍需进一步研究。

生态与健康启示

Contracaecum spp.的复苏可能对宿主健康产生重要影响。对中间宿主而言，高强度的寄生虫感染可能引起炎症反应、降低体质状况；对终宿主（海豹和海鸟），这些寄生虫可导致胃溃疡等病理变化；对非目标宿主（如鲸类），虽然感染通常不致命，但可能成为重要的应激因子。

从生态学视角看，寄生虫种群的恢复可能指示生态系统功能的恢复，因为复杂的寄生虫生活史需要多个营养级的宿主种群支持。这种现象与莱姆病螺旋体在北美森林恢复后的复苏有相似之处，都可能反映生态系统恢复到历史基线状态。

结论

本研究利用博物馆标本揭示了普吉特海湾Contracaecum spp.线虫的长期变化趋势：1920-1989年间显著下降，1990年代后开始复苏。这一趋势与港海豹种群动态密切相关，同时可能受到温度变化和环境调控等因素的影响。

研究结果警示，海洋哺乳动物保护的成功可能带来意外的生态后果——寄生虫感染的增加。虽然当前寄生虫丰度可能仍低于历史水平，但现代海洋哺乳动物面临更多亚致死压力因素，寄生虫感染可能与其他应激源产生协同效应，对脆弱种群构成额外威胁。

这一发现不仅具有区域意义，更提示在全球海洋哺乳动物保护背景下，寄生虫感染风险的增加可能是一个普遍现象，值得在保护生物学和生态系统管理中得到充分重视。