综述:非洲以外地区引入的褐云玛瑙螺(Lissachatina fulica)的危害:来自其原生范围的教训

《The Journal of Basic and Applied Zoology》:Nuisance of Lissachatina fulica introduced beyond Africa: lessons from their native range—a review

【字体: 时间:2025年11月12日 来源:The Journal of Basic and Applied Zoology 1.1

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  本综述深入探讨了源自东非的巨型非洲陆地蜗牛(GALS)——褐云玛瑙螺(L. fulica)的双重角色。文章指出,在其原生地非洲(尤其是西非和中非),L. fulica 因人类食用和天敌控制而种群稳定;然而,约220年前被引入非洲以外各大洲后,因其高繁殖力、广食性及缺乏天敌,迅速成为危害农业、生物多样性和公共健康的著名入侵物种(被列为世界百大入侵种)。文章总结了其作为植物害虫、病原体(如大肠杆菌 E. coli、沙门氏菌 Salmonella)和寄生虫(如鼠肺蠕虫 Angiostrongylus cantonensis)中间宿主的危害,并评述了物理、化学和生物防治措施的得失。最后,作者提出借鉴非洲经验,通过探索其高价值生物活性物质(如粘液、酶、生物钙)的医疗和化妆品应用等“入侵物种食用”(invasivore)策略,作为可持续控制的新途径。

  
背景
巨型非洲陆地蜗牛(GALS)包含多个物种,其中褐云玛瑙螺(Lissachatina fulica)是分布最广的一种。该物种原产于东非海岸国家,如肯尼亚、乌干达和坦桑尼亚。在非洲,特别是在西非和中非地区,这种蜗牛几个世纪以来一直被当作美味佳肴,其价值链为当地居民,尤其是妇女和儿童,提供了就业和收入来源。蜗牛肉富含蛋白质、钙和铁,同时脂肪和胆固醇含量较低,并被认为具有多种药用价值。
大约220年前,L. fulica 被人类有意或无意地引入非洲以外的其他大陆。最初的引入目的包括作为食用蜗牛(escargot)养殖、宠物或饲料。其传播路径先是向东到达毛里求斯、塞舌尔等印度洋岛屿,随后于1847年传入印度加尔各答,并进一步扩散至亚洲其他地区、太平洋岛屿、美洲及加勒比地区。分子研究表明,亚洲和太平洋地区流行的 L. fulica 种群可能源自1847年在加尔各答释放的一对个体。
主要正文
L. fulica 的害虫特性
一旦引入新的生态系统,L. fulica 表现出极强的适应性和破坏力,被世界自然保护联盟(IUCN)列为全球最严重的100种入侵物种之一。其成功入侵归因于多个因素:雌雄同体,繁殖力极强,一次交配后可产卵1200-2500枚;食性广泛,可取食500多种植物,包括农作物、观赏植物和野生植物;在缺乏天敌的新环境中种群迅速膨胀;能够通过休眠(aestivation)抵御不良气候条件;约6-12个月即可达到性成熟。这种蜗牛对农业、生物多样性和城市环境均构成严重威胁。
对生物多样性和农业的威胁
L. fulica 是一种贪婪的植食性害虫,对小型农场和园艺造成毁灭性打击。它取食植物的花朵、果实、叶片、嫩芽和幼苗,偏爱多汁部位,导致作物严重减产。据报道,在印度,它危害超过50种植物,在萨摩亚则破坏可可、香蕉、茄子等重要经济作物。此外,在入侵地,L. fulica 的高密度种群(如在阿根廷帕拉南塞雨林记录到高达107.6只/平方米)会与本地蜗牛物种(如 Happia sp., Cyclodontina guarani)竞争食物和栖息地,从而威胁本地生物多样性。令人惊讶的是,在夏威夷瓦胡岛,引入的 L. fulica 甚至表现出捕食蛞蝓的肉食性行为,这暗示其生态威胁可能比预想的更大。
城市公害
在城市环境中,L. fulica 也造成诸多困扰。为获取钙质促进壳生长,它们会啃食建筑材料如油漆、灰泥和粉饰灰浆。它们常在垃圾堆、家庭花园、道路等地活动,留下粪便和粘液痕迹,影响环境卫生。更严重的是,它们爬行到道路上被车辆碾压后,其粘液可能导致车辆打滑,而坚硬的贝壳碎片有扎破轮胎的风险。
病原体
L. fulica 是多种人类病原体的携带者。研究表明,从其体内或体表可分离出大肠杆菌(Escherichia coli)、沙门氏菌(Salmonella spp.)、志贺氏菌(Shigella spp.)、弧菌(Vibrio spp.)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)等多种细菌,以及曲霉(Aspergillus)等真菌。在尼日利亚市场购买的蜗牛肉中曾检测到高达109 CFU/g的菌落总数。食用未充分烹煮的受污染蜗牛肉存在食源性疾病风险。然而,在其入侵范围内的相关细菌学研究相对较少。
作为寄生虫的中间宿主
L. fulica 最重要的公共卫生风险之一是作为多种寄生虫的中间宿主,尤其是鼠肺蠕虫(Angiostrongylus cantonensis)。这种寄生性线虫可引起人类嗜酸性脑膜脑炎。在巴西,已有因生食或半生食 L. fulica 而感染该病的病例报道。此外,它还是引起腹部血管圆线虫病的阿氏血管圆线虫(Angiostrongylus costaricencis)以及猫、牛、蜥蜴等动物寄生虫的潜在中间宿主。系统性回顾显示,在21个国家从 L. fulica 体内发现了11种对公共健康和兽医重要的线虫物种。全球宠物贸易增加了这些寄生虫人兽共患传播的风险。
控制措施与研究兴趣的转变
对 L. fulica 的控制尝试包括物理方法(手工捡拾、碾压)、化学方法(使用灭螺剂如四聚乙醛)和生物防治(引入捕食性蜗牛如玫瑰蜗牛 Euglandina rosea)。虽然在美国本土等少数地区取得了 eradication(根除)的成功,但成本高昂(如佛罗里达州曾耗资100万美元),且常出现复发。生物防治引入的天敌有时反而导致本地蜗牛物种灭绝,引发新的生态问题。
与此形成鲜明对比的是,在西非和中非,由于人类食用、天敌捕食以及栖息地破坏等因素,野生 L. fulica 种群数量呈现下降趋势,甚至无法满足当地日益增长的需求。这种差异提示,在入侵地探索“入侵物种食用”(invasivore)策略,即通过促进人类消费来控制其种群,可能是一条值得考虑的途径。例如,在巴巴多斯,有尝试将 L. fulica 制成菜肴供游客食用。当然,这必须建立在确保食品安全(充分烹煮以杀灭病原体和寄生虫)的前提下。
近期的研究兴趣已转向从 L. fulica 中提取高价值的生物活性物质。其粘液被证明具有抗菌和促进伤口愈合的特性,应用于化妆品和重建手术。从蜗牛中还能提取多种酶、蛋白质(如蜗牛肽 achatin-1、别嘌呤醇 allantoin、弹性蛋白 elastin、胶原蛋白 collagen)、粘多糖、维生素和矿物质(特别是生物钙 bio-calcium)等,这些成分在医药、保健品和化妆品领域展现出广阔的应用前景。利用这些高价值产品可能为控制蜗牛种群提供经济激励。
未来展望
生态位模型预测,随着气候变化,L. fulica 在非洲以外许多地区的适生区可能会扩大,例如在南美洲的智利、巴拉圭、阿根廷等地风险较高。而在西非和中非,其适生区可能因气候变化和过度捕捞而缩小。
未来的研究重点应包括:加强早期检测和快速反应机制以防止其定殖;在已建立的地区,目标应转向可持续管理而非不切实际的根除;深入研究 L. fulica 在新生态系统中的生态角色;开发对环境友好的植物源灭螺剂;以及安全、高效地开发利用其生物活性成分的技术。同时,需要制定相关政策,防止以商业利用为目的的蜗牛养殖导致其进一步扩散。
结论
Lissachatina fulica 在其原生地非洲扮演着相对无害的角色,甚至有助于有机质分解。然而,当被引入非洲以外的新环境后,由于缺乏天敌控制等因素,它转变成为一种严重的农业害虫、生物多样性威胁和公共卫生风险。尽管采取了多种控制措施,但彻底根除往往困难且昂贵。从其在西非和中非因人类消费而种群受控的现象中获得启示,探索将 L. fulica 作为食物资源或高价值生物活性物质的来源,并结合严格的生物安全措施,可能成为其可持续管理的一条补充路径。全球社会需要采取综合策略,包括预防、早期干预和可持续利用,来应对这一入侵物种带来的复杂挑战。
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