中国入侵性淡水螺类小泡螺(Physella acuta)的潜在分布预测：气候变化下的生态经济风险与防控启示

为应对入侵物种小泡螺(Physella acuta)对中国生态环境与公共卫生的威胁，研究人员通过MaxEnt模型结合全球分布数据(2012个点位)和气候变量(Bio18/Bio11等)，预测其当前及未来(SSP126-585情景)在中国的适生区分布。结果显示：当前适生区占国土10.22%，集中于长江中下游；未来南方低纬度适生区显著收缩而北方稳定，分布中心北移。该研究为制定针对性防控策略提供科学依据，成果发表于《Science in One Health》。

　　

在全球生物入侵加剧的背景下，一种名为小泡螺(Physella acuta)的淡水螺类正悄然成为生态系统的"隐形杀手"。这种原生于北美的生物凭借强大的环境适应力，已入侵全球75个国家，在中国自1993年首次发现后迅速扩散至黑龙江、云南、广东等多地。它不仅通过啃食水生植物、加剧水体富营养化破坏生态平衡，更是多种人畜共患寄生虫(如广州管圆线虫Angiostrongylus cantonensis)的中间宿主，可引发致命性脑膜炎。更令人担忧的是，这种螺类能通过国际贸易、水体迁徙甚至附着在动物体表实现跨区域传播，而气候变化可能进一步改变其分布格局。面对这一兼具生态威胁与公共卫生风险的"双面入侵者"，精准预测其适生区成为防控的关键突破口。

为破解这一难题，中国某研究机构团队在《Science in One Health》发表了一项创新研究。研究人员采用多学科交叉方法，首先通过GBIF数据库获取全球分布数据，经ENMTools空间去重后保留2012个有效点位。利用WorldClim 2.1的19个生物气候变量，结合Pearson相关性分析(阈值|r|≥0.8)和刀切法(贡献率>1%)筛选出4个关键变量：最暖季度降水量(Bio18)、最冷季均温(Bio11)、3月和11月降水量。通过R语言"kuenm"包优化MaxEnt 3.4.1模型参数(正则化乘数RM=0.5，特征组合FC=QPH)，最终构建AUC值达0.918的高精度预测模型，并运用ArcGIS 10.7进行空间可视化。

3.1 环境变量相关性分析
研究发现最暖季度降水量(Bio18)对分布影响最大(贡献率51.5%)，其次为最冷季均温(Bio23.4%)。响应曲线显示，小泡螺生存的最适条件为：最暖季度降水482-996mm，最冷季均温-5-8°C，3月降水38-100mm，11月降水36-90mm。这一结果印证了该物种喜暖湿、耐低温的生物学习性。

3.2 模型精度评估
经72种参数组合测试，优化后的模型AUC值达0.918(±0.004)， omission rate仅0.0048，AICc值为52239.07，显示预测结果具有"优秀"级可靠性。

3.3 当前适生区预测
当前中国10.22%的陆地面积为适生区，高度适生区(0.016%)集中在湖北-重庆交界；中度适生区(4.5%)分布于广西北部、贵州、长江中下游平原；低度适生区(5.71%)呈外围带状分布。值得注意的是，广东等已发现入侵的地区在预测中显示为低适生区，可能与模型未考虑水体类型等人为因素有关。

3.4 未来分布变化
在四种SSP情景下(2021-2100)，研究揭示三大趋势：1) 总适生区呈缩减趋势，SSP585情景下至2081-2100年缩减37.45×10⁴
km²
；2) 南方低纬度区(如广西)收缩显著，而长江流域适生区相对稳定；3) 分布中心北移，陕西、河南等北方省份入侵风险升高。这种空间异质性可能与气候变化引发的极端天气(如南方干旱频率增加)有关。

讨论与启示
该研究首次系统预测了小泡螺在中国的气候适生区变迁，其创新性体现在三方面：1) 采用全球分布数据提升模型泛化能力；2) 引入CMIP6的SSP多情景分析；3) 揭示"北稳南缩"的分布演变规律。尽管模型未纳入水体富营养化等人为因素(可能低估广东适生区)，但西藏拉萨河流域的实地发现佐证了预测可靠性。

从防控视角看，研究建议实施"南北差异化管理"：南方重点加强现适生区的监测清理，北方则需建立早期预警系统。特别是长江中下游城市群，作为中度适生区集中带，需防范螺类通过航运扩散的风险。未来研究可结合种群遗传学，进一步解析寄生虫-宿主协同入侵机制。

这项研究不仅为入侵生物学提供了SDM模型优化的范例，更重要的是为气候变化背景下的生物安全战略提供了决策依据。随着《生物多样性公约》"3030目标"的推进，此类跨尺度、多情景的预测研究将成为应对外来物种入侵的科学利器。