在变化的时代中:干旱似乎是导致城市环境中蓖麻蜱(Ixodes ricinus)数量减少的主要因素
《Ticks and Tick-borne Diseases》:Ticks in changing times: Drought seems to be a main driver of declining
Ixodes ricinus abundance in an urban setting
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时间:2025年11月15日
来源:Ticks and Tick-borne Diseases 3.4
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蜱类密度与气候变化关系研究:德国汉诺威城市绿地2017-2024年数据显示,长期干旱(2018-2020,2022)导致璃眼蜱种群显著下降,密度较2017-2018年减少70%,2021年最低仅6只/100㎡2。广义线性混合模型表明,降水(滞后1-2年)和空气饱和度 deficit是主要驱动因素,高温与干旱协同加剧蜱类生存压力。病原体携带率稳定,但高密度区域(如混合林地)风险仍需关注。
在德国汉诺威市的长期研究中,科学家们发现城市绿地不仅是提升人类生活质量的重要组成部分,同时也在一定程度上成为蜱虫滋生和传播病原体的区域。这项研究的时间跨度从2017年到2024年,结合了之前的研究数据,并特别关注了气候异常事件对蜱虫种群数量和病原体传播风险的影响。研究结果表明,气候因素,尤其是长期干旱,对蜱虫的生存和活动模式产生了显著影响,从而影响了人和动物接触蜱虫的风险。
### 蜱虫的生态与健康影响
蜱虫(特别是硬蜱属 *Ixodes ricinus*)是多种病原体的传播媒介,这些病原体包括引起脑炎的病毒、莱姆病的螺旋体、人粒细胞无形体(*Anaplasma phagocytophilum*)、立克次体(*Rickettsia* spp.)等。这些病原体对人类和动物健康构成了重大威胁。因此,了解蜱虫在城市环境中的分布、密度以及与气候之间的关系,对于评估和减少由蜱虫传播的疾病风险至关重要。
城市绿地虽然有助于缓解城市热岛效应,提供自然栖息地,但同时也可能成为蜱虫繁殖和活动的场所。由于城市中人类和宠物动物的密度较高,这些区域存在较大的人与蜱虫、宠物与蜱虫接触的机会。这使得城市成为蜱虫传播疾病的重要场所。然而,随着气候变化的加剧,干旱和高温事件的频率和强度不断增加,这对蜱虫种群的生存和繁殖构成了挑战。
### 长期监测与干旱的影响
从2017年至2024年,研究人员在汉诺威市的十个城市绿地进行了蜱虫数量的长期监测。这些地点包括混合林、落叶林和公园,它们在景观类型上有所差异。研究发现,2017年和2018年的平均蜱虫密度分别为25和26只/100平方米,而到了2021年,这一数字下降至6只/100平方米,降幅高达75%。尽管在2022年出现了小幅回升,但到2023年和2024年,密度仍维持在较低水平,分别为10只和8只/100平方米。这种长期的密度下降与2018年至2020年间的欧洲范围内的干旱和热浪事件密切相关。
研究还指出,干旱对蜱虫种群的影响存在时间滞后效应。这意味着干旱事件发生后,蜱虫数量的减少并不是立即显现,而是需要一段时间。例如,2018年的干旱事件在2020年才显著影响了蜱虫的密度。这种滞后现象可能与蜱虫的生命周期有关,因为它们需要多个阶段的宿主接触和适宜的环境条件才能完成发育过程。干旱可能影响了蜱虫的卵孵化和幼虫存活率,从而导致后续年份中若虫(nymphs)和成虫(adults)数量的减少。
### 气候变量对蜱虫密度的影响
研究采用了广义线性混合模型(GLMM)来分析蜱虫密度与气候变量之间的关系。这些变量包括空气温度、相对湿度、饱和亏缺(saturation deficit)、降雨天数、夏季高温天数、寒冷月份的平均温度以及气压等。结果显示,空气温度和饱和亏缺对蜱虫密度的影响是非线性的。当温度升高或饱和亏缺增加时,蜱虫的活动会受到抑制,因为这些因素会增加脱水风险,从而影响它们的生存能力。相对湿度的增加则有助于提高蜱虫的活动频率,尤其是在较短的降雨周期中,这种影响更为显著。
此外,研究还发现,干旱事件对蜱虫密度的影响不仅仅局限于直接的气候因素。例如,冬季的极端寒冷天气(如2021年汉诺威地区记录的-17.8°C最低气温)可能对蜱虫种群造成额外压力,尽管由于积雪的存在,土壤温度并未降至过低水平,从而可能减轻了寒冷对蜱虫的直接影响。然而,研究指出,这种寒冷天气可能与蜱虫宿主种群的健康状况有关,间接影响了蜱虫的密度。
### 蜱虫密度的变化趋势
从2017年到2024年,汉诺威市的蜱虫密度经历了显著的波动。在2017年和2018年,蜱虫数量相对较高,但到了2019年,密度开始下降,并在2020年和2021年达到最低点。尽管2022年出现了小幅回升,但到2023年和2024年,密度依然维持在较低水平。这种长期的下降趋势表明,干旱和高温事件对蜱虫种群产生了深远的影响,甚至在干旱结束后仍持续存在。
研究还分析了不同景观类型对蜱虫密度的影响。尽管模型结果显示景观类型对蜱虫密度的影响并不显著,但实际数据表明,混合林和落叶林中的蜱虫密度通常高于公园。这可能与这些森林类型的植被结构和微气候条件有关,例如,落叶林和混合林提供了更适宜的湿度环境,有利于蜱虫的生存。然而,公园中的低植被覆盖和干燥环境可能不利于蜱虫的活动。
### 病原体感染率与蜱虫密度的关系
除了蜱虫数量的变化,研究还关注了蜱虫中病原体的感染率。通过长期监测,研究人员获得了2020年不同病原体在蜱虫中的感染率数据,从而计算了感染若虫密度(DIN)和感染成虫密度(DIA)。结果表明,不同病原体的感染率存在差异,其中 *Borrelia* spp. 的感染率相对稳定,而 *Rickettsia* spp. 的感染率波动较大。这些数据有助于评估不同城市绿地中由蜱虫传播的疾病风险。
值得注意的是,若虫是导致人类感染的主要传播媒介。尽管若虫通常不易被察觉,但它们的密度与病原体感染率密切相关。因此,即使在蜱虫总体密度较低的情况下,若虫感染率仍可能较高,从而对人类健康构成潜在威胁。研究发现,某些特定地点(如“Misburger Wald”)的若虫感染率较高,这可能与该地点的高蜱虫密度和特定的微气候条件有关。
### 研究的现实意义与未来展望
这项研究不仅揭示了气候变化对城市蜱虫种群的影响,还为未来的生态和公共卫生风险评估提供了重要的参考。随着全球气候变化的加剧,干旱和高温事件预计会更加频繁,这可能进一步减少城市中的蜱虫数量,从而降低由蜱虫传播的疾病风险。然而,这种影响可能并不均匀,某些地区的蜱虫种群可能比其他地区更容易受到气候变化的影响。
此外,研究还强调了城市绿地在气候变化背景下的双重角色。一方面,它们为人类提供了休闲和生态价值;另一方面,它们也可能成为蜱虫传播疾病的潜在风险区域。因此,在规划和管理城市绿地时,需要综合考虑生态效益和公共卫生风险,采取相应的措施来减少人与蜱虫的接触机会。
研究的局限性在于,虽然气候因素在模型中占据了较大的解释比例,但仍有部分变异无法被完全解释。这可能与宿主可用性、病原体传播的复杂性以及研究中未考虑的其他环境因素有关。因此,未来的长期研究需要更全面地评估这些变量,以更准确地预测和管理蜱虫传播疾病的潜在风险。
总之,这项研究提供了关于气候变化对城市蜱虫种群和病原体传播风险影响的深入见解,强调了在城市环境中,气候因素对蜱虫活动和生存的重要性。通过这些发现,研究人员能够更好地理解蜱虫在不同气候条件下的行为模式,并为公共卫生政策和生态管理提供科学依据。
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