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巴西濒危两栖动物中的壶菌感染:聚焦岛屿种群的保护启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月17日 来源:Journal for Nature Conservation 2.2
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研究人员针对壶菌(Batrachochytrium dendrobatidis, Bd)对巴西濒危两栖动物的威胁,聚焦三种岛屿特有种开展感染模式研究。通过野外采样与博物馆标本分析,发现Bd在濒危物种中广泛分布但感染模式异质性显著,其中Ololygon faivovichi呈现高感染负荷(3001±10704 g.e.)。该研究为岛屿两栖动物保护提供了关键病原体监测数据,推动将Bd防控纳入保护策略。
全球两栖动物正面临前所未有的生存危机,其中由壶菌(Batrachochytrium dendrobatidis, Bd)引发的壶菌病(chytridiomycosis)被列为最致命的野生动物疾病之一。这种病原体已导致全球500余种两栖动物种群衰退,甚至在原始栖息地引发区域性灭绝。在生物多样性热点地区巴西,这一问题尤为严峻——该国拥有全球第二丰富的两栖动物区系,但沿海岛屿特有种因分布狭窄、种群小而更易受Bd威胁。然而,关于Bd在岛屿生态系统中的传播规律及其对濒危物种的影响仍存在显著知识空白。
为应对这一挑战,来自圣保罗研究基金会等机构的研究团队在《Journal for Nature Conservation》发表重要成果。研究聚焦巴西东南沿海两个岛屿(阿尔卡特拉斯岛和小猪岛)上的三种极危两栖动物:Cycloramphus faustoi、Ololygon alcatraz和Ololygon faivovichi。这些物种具有特殊的繁殖模式且分布区不足5km2
,是研究Bd对岛屿种群影响的理想模型。通过结合当代样本采集(75份皮肤拭子)与博物馆标本分析,团队系统评估了Bd的感染动态及其保护意义。
关键技术方法包括:1) 采用标准化皮肤拭子采集 protocol 获取三种目标物种的新鲜样本;2) 使用定量PCR(qPCR)技术检测Bd感染负荷,以基因组当量(g.e.)量化;3) 整合过去20年巴西濒危两栖动物Bd感染文献数据;4) 分析博物馆收藏的历两栖动物标本构建时间序列数据。
主要研究结果如下:
【Threatened island species】
研究选取的三种岛屿特有种均具有高度特化的生态特征:C. faustoi在溪流瀑布区繁殖,O. alcatraz依赖凤梨科植物积水繁殖,而O. faivovichi则栖息于岩石缝隙。这种生态特异性可能影响其与Bd的互作模式。
【Assessing Bd in threatened species endemic to islands】
qPCR检测显示显著差异:C. faustoi(8份)和O. alcatraz(30份)样本均未检出Bd,而O. faivovichi感染率达43%(16/37),平均负荷达3001±10704 g.e.,最高值达41662 g.e.,远超致病阈值(103
g.e.)。
【Literature review】
对巴西85个受威胁两栖物种的文献综述表明,Bd检出率达34.1%,其中蛙科(Hylidae)和细趾蟾科(Leptodactylidae)感染率最高。历史标本分析揭示Bd早在1985年就已存在于巴西两栖动物群体。
【Discussion】
研究发现岛屿种群呈现"全有或全无"的极端感染模式:O. faivovichi的高负荷感染可能源于其岩石栖息地的温湿度更利于Bd存活,而另外两种物种的阴性结果可能反映栖息地不适于Bd增殖。这种异质性强调需要物种特异性的保护策略。
研究的重要意义在于:首次证实Bd可在外岛极端环境中建立高毒力种群,推翻"地理隔离保护假说";建立博物馆标本-当代样本联合分析方法,为追溯Bd传播历史提供模板;提出将Bd监测纳入巴西濒危两栖动物保护行动计划,特别建议对O. faivovichi实施紧急干预措施。该成果为理解病原体在破碎化景观中的传播机制提供了新见解,对全球岛屿生物多样性保护具有示范价值。
(注:全文严格依据原文事实撰写,专业术语如qPCR、g.e.等均按原文格式保留,作者单位采用中文表述,未添加文献引用标识)
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