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在水产养殖中，三文鱼虱（Lepeophtheirus salmonis）带来诸多问题且药物治疗易引发耐药性。研究人员构建模型研究其管理策略，发现耐药性传播难以避免，经济最优策略是综合机械治疗、清塘（depopulation）和药物治疗。该研究为三文鱼养殖寄生虫管理提供新思路。
在全球对海鲜需求日益增长的当下，水产养殖业迅速扩张，已然成为全球粮食生产中发展最快的领域。2024 年，水产养殖产量占全球渔业总产量的 51%，为人类消费提供了 57% 的鱼类 。然而，水产养殖的商业化和集约化发展也带来了一系列棘手问题，其中疾病和寄生虫问题尤为突出，给养殖业造成了巨大的经济损失。
在众多养殖品种中，大西洋三文鱼（Salmo salar）是全球产量最高的海水养殖鱼类。但自上世纪 70 年代起，三文鱼就饱受三文鱼虱（Lepeophtheirus salmonis）的困扰。三文鱼虱是一种甲壳类大型寄生虫，对三文鱼的健康和养殖业的经济效益产生了极大的负面影响。
长期以来，使用抗寄生虫药物是控制寄生虫疾病的传统方法，这种方法能促进鱼类生长、提高饲料转化率。但随着时间推移，寄生虫耐药性问题日益严重。就如同人类医学中过度使用抗生素导致耐药细菌传播一样，在水产养殖中，长期使用抗寄生虫药物使得耐药的三文鱼虱不断进化和扩散，新的药物也因寄生虫快速产生耐药性而效果大打折扣。
面对这一困境，单一的寄生虫控制方法难以奏效，机械治疗、生物治疗等替代方法应运而生，但它们也各自存在成本高、操作困难等问题。此外，清塘（depopulation）在水产养殖中也被用于控制疾病，但对三文鱼虱这种具有长寿命扩散阶段的大型寄生虫，其控制效果尚不明确，而且清塘还会带来巨大的经济成本。在这样的背景下，研究如何有效管理三文鱼虱，寻找经济可行的寄生虫管理策略迫在眉睫。
为了解决这些问题，国外研究人员 Duo Xu、Ulf Dieckmann 和 Mikko Heino 开展了相关研究，他们的研究成果发表在《Aquaculture》上。该研究通过构建一个结合寄生虫动态和鱼类动态的生物经济模型，在由寄生虫扩散阶段相互连接的养鱼场系统中，评估不同管理策略的系统经济效益。研究中涉及的寄生虫控制措施包括药物治疗（通过鱼饲料给药）、机械治疗（利用水射流和 / 或软刷系统处理鱼）和清塘（提前清空整个养殖场）。
在研究方法上，研究人员主要通过构建生物经济模型来模拟和分析不同管理策略下寄生虫和鱼类的动态变化。模型涵盖了寄生虫在不同阶段的繁殖、传播，以及鱼类的生长、存活等因素，通过对模型的求解和分析得出结论。
研究结果表明：
- 耐药性传播不可避免：即使在每个生产周期中仅使用一次药物，且主要依靠机械治疗和清塘来控制寄生虫，在开放式养殖系统中，耐药性的传播仍然无法避免。这意味着，当前的养殖环境和寄生虫的生物学特性使得耐药问题难以通过简单的用药调整来解决。
- 经济最优策略并非降低耐药性：研究发现，将耐药性降低到最低水平并不一定是经济上的最优选择。因为耐药虱的繁殖力略有降低，相较于控制对药物敏感的寄生虫，控制耐药寄生虫所需的非药物治疗次数略少。这一发现打破了传统观念，提示人们在制定管理策略时，不能仅仅从降低耐药性的角度出发，还需综合考虑经济成本。
- 综合管理策略是经济最优解：经济最优的寄生虫管理策略是综合运用三种控制措施。机械治疗作为主要手段减少虱子侵扰；清塘可缩短生产周期，在频繁机械治疗导致三文鱼生长和存活降低的情况下，这种短周期生产成为最优选择；药物的使用不仅用于控制寄生虫，还用于维持耐药寄生虫的流行。
研究结论强调，在三文鱼养殖中，必须认识到耐药性的普遍存在，并制定有效的寄生虫管理策略。经济最优的方法不是对抗耐药性，而是适应它并利用其积极影响。该研究为水产养殖业寄生虫管理提供了新的思路和理论依据，有助于养殖从业者制定更合理、更经济的管理方案，减少经济损失，推动水产养殖业的可持续发展。同时，研究成果也为其他动物生产系统中寄生虫管理问题的研究提供了参考，对解决全球范围内寄生虫耐药性问题具有重要的借鉴意义。
