热胁迫诱导福寿螺(Pomacea canaliculata)不育的可逆性及其对雌性生殖延迟的长效影响

针对高温环境对入侵物种福寿螺(P. canaliculata)生殖调控的机制空白，阿根廷研究团队通过35℃梯度暴露实验，首次证实其热诱导不育具有可逆性，且短期暴露即可导致雌性生殖周期显著延长。该研究否定了利用高温绝育进行水生杂草生物防治的可行性，为气候变化下入侵物种种群动态预测提供了关键参数。

　　

在全球气候变化加剧的背景下，极端高温事件频发对水生生态系统构成严峻挑战。作为全球最具破坏力的入侵物种之一，南美福寿螺(Pomacea canaliculata)已在亚热带和热带地区造成严重生态经济损失。有趣的是，该物种虽表现出较强的耐热性，但实验室种群在30℃即出现繁殖力下降，35℃时完全绝育。这种热诱导不育现象是否具有可逆性？其背后是否存在性别特异性机制？这些问题的解答不仅关乎入侵物种防控策略的制定，更是理解气候变化下物种分布边界形成的关键。

阿根廷国立南方大学的研究团队在《Journal of Thermal Biology》发表的研究中，系统探究了35℃热暴露对福寿螺生殖功能的时效性与可逆性影响。研究人员采用梯度暴露实验设计，将实验螺分为对照组(25℃持续饲养)与1-5个月35℃暴露组，随后恢复至25℃并与常温饲养的配偶交配。通过记录交配行为、产卵启动时间及卵块存活率等指标，揭示了温度胁迫与生殖调控的复杂关系。

主要技术方法
实验螺源自阿根廷布宜诺斯艾利斯省天然种群的后代，在CaCO₃饱和水体的实验室条件下培育。采用性别分离的暴露方案，设置0-5个月35℃处理梯度，通过配对实验(暴露个体与常温配偶1:1组合)观察生殖恢复情况。统计指标包括首次交配时间、产卵延迟天数及卵块孵化率等生殖参数。

结果分析

Origin and maintenance of the snails
实验成功建立包含120个个体(雌雄各半)的标准化队列，所有个体均来源于同一地理种群的10个卵块，确保遗传背景一致性。

Results
数据显示：1) 35℃暴露显著延迟雌性生殖启动，1个月暴露使产卵年龄加倍(从常态3个月延至6个月)；2) 雄性受影响程度较轻，最长暴露组(5个月)个体在高温下仍能完成授精；3) 所有暴露组个体在恢复至25℃后均实现生殖功能完全恢复，证实不育的可逆性。

Discussion
研究否定了"高温绝育生物防治"的应用前景，但揭示出短期热胁迫即可造成种群世代时间显著延长。这种生殖延迟效应可能通过降低年繁殖代数，在气候变暖背景下意外抑制入侵种群的扩张速度。值得注意的是，雌性对热胁迫的敏感性高于雄性，这种性别差异可能与配子发生(gametogenesis)的分子机制差异有关。

Conclusions
该研究首次阐明福寿螺热诱导不育的可逆性本质，为预测极端气候事件对入侵物种种群动态的影响提供了量化参数。尽管高温无法用于生产绝育个体进行杂草防治，但自然热浪可能通过延长世代周期间接调控其入侵速度。这一发现对完善物种分布模型和制定气候适应性管理策略具有重要指导价值。

CRediT authorship contribution statement
研究由María Emilia Seuffert领衔完成，Pablo Rafael Martín负责理论框架构建，Enzo Manara完成数据分析。阿根廷国家科学技术研究委员会(CONICET)等机构提供经费支持。

这项研究不仅解决了应用生态学领域关于高温绝育技术可行性的争议，更开创性地揭示了温度胁迫对雌雄生殖功能差异调控的生态学后果，为理解气候变化下物种适应性边界提供了新的理论视角。