加蓬入侵物种黑家鼠(Rattus rattus)中首次检出啮齿类疟原虫(Plasmodium yoelii)的分子证据及其传播生态学意义

本研究首次在加蓬入侵物种黑家鼠(Rattus rattus)中检测到啮齿类疟原虫Plasmodium yoelii，通过系统筛查527只农村地区捕获的啮齿动物，发现2例阳性样本(0.38%)。研究采用分子生物学技术结合系统发育分析，证实其与当地原生啮齿动物携带的虫株高度同源，挑战了"啮齿类疟原虫仅限原生宿主"的传统认知，为入侵物种参与寄生虫传播网络提供了新证据。

　　

在生物入侵与疾病生态学的交叉领域，一个长期存在的谜题是：入侵物种是否会改变当地寄生虫的传播格局？以黑家鼠(Rattus rattus)为代表的入侵啮齿动物，已在全球范围内造成严重的生态和经济损失。这种适应性极强的物种不仅是多种人兽共患病(zoonosis)的储存宿主，更因其与人类聚居区的紧密接触而成为疾病传播的"桥梁物种"。然而，关于这种入侵者是否参与热带地区疟原虫(Plasmodium)传播网络的问题，科学界始终缺乏直接证据。

传统观点认为，非洲啮齿类疟原虫(包括P. yoelii、P. berghei等)具有严格的宿主特异性，主要感染刚果盆地特有的原生啮齿动物如Grammomys poensis(灌丛鼠)。这种认知源于20世纪60-70年代的经典研究，当时从野外分离的虫株至今仍是实验室研究疟疾的重要模型。但随着生态研究的深入，Boundenga等学者2019年在加蓬发现家鼠(Mus musculus domesticus)也能自然感染啮齿疟原虫，暗示这些寄生虫的宿主范围可能比预想的更广。

在此背景下，由法国蒙彼利埃大学、加蓬国际医学研究中心(CIRMF)等机构组成的研究团队开展了一项突破性研究。他们在加蓬11个农村地区进行了系统的啮齿动物采样(共6158个陷阱夜)，捕获743只个体，最终对527份血液样本进行分子筛查。研究团队特别关注黑家鼠——这个占样本总量89.2%(471只)的入侵物种，是否可能成为啮齿疟原虫的新宿主。

研究方法的核心在于分子生物学与系统发育分析的结合。研究人员从200μL血液中提取DNA，采用巢式PCR扩增疟原虫细胞色素b(cytochrome b)基因片段(868bp)，阳性产物经测序后与GenBank中的参考序列进行比对。系统发育树构建采用最大似然法，使用GTR+I核苷酸替代模型，通过100次bootstrap重复评估节点支持率。

研究结果部分呈现三个关键发现：

3.1 啮齿动物捕获
在11个采样点中，Dienga村的居民区成为唯一检出阳性样本的地点。黑家鼠在入侵物种中占绝对优势(471/527)，而8只家鼠和48只原生啮齿类(包括Lemniscomys striatus条纹草鼠等10种)均未检出感染。这种空间异质性暗示传播可能高度局部化。

3.2 疟原虫检测
两例阳性样本均来自Dienga村的黑家鼠，总体感染率0.42%。值得注意的是，该地点同时捕获的11只原生啮齿类全部呈阴性，这与Boundenga等2019年报道的原生鼠类3.33-11.43%的感染率形成鲜明对比。

3.3 系统发育分析
基因序列显示100%同源于P. yoelii yoelii和P. yoelii nigeriensis亚种，与尼日利亚(DQ414659)和中非共和国(DQ414660)的虫株聚为一支。更引人注目的是，这些序列与加蓬Franceville地区条纹草鼠(MK395261)和Bakoumba地区Praomys tullbergi( MK395261)携带的虫株完全一致，强烈提示存在跨物种传播事件。

讨论部分深入剖析了三个科学问题：首先是低感染率的成因，研究者提出"生态位分化"假说——作为严格伴人物种的黑家鼠，与森林原生的Grammomys等潜在储存宿主缺乏空间重叠，仅通过偶然的蚊媒接触获得感染。其次是传播途径的谜团，虽然已知Anopheles vinckei等蚊种可能传播啮齿疟原虫，但入侵鼠类如何在缺乏明显原生宿主的环境中维持虫株仍需探究。最后是宿主适应性问题，实验室证实近缘物种褐家鼠(Rattus norvegicus)对P. yoelii易感，但野生黑家鼠的免疫应答可能限制寄生虫增殖。

这项发表在《International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife》的研究具有双重意义：在理论上，它打破了"啮齿疟原虫宿主特异性"的固有范式，证明入侵物种可通过"溢出-回溢"(spillover-spillback)机制参与原生寄生虫循环；在应用层面，黑家鼠作为全球分布最广的入侵啮齿类，其携带疟原虫的发现为热带地区疾病监测提供了新靶点。研究者特别指出，随着非洲城镇化加速，入侵鼠类与原生宿主的接触频率可能增加，亟需开展媒介生态学和宿主免疫学的交叉研究。

论文最后呼吁重视两个研究方向：一是建立野生啮齿疟原虫虫株库，解决当前实验室菌株(最近分离于1967年)与自然种群脱节的问题；二是将入侵物种纳入"同一健康"(One Health)监测体系，尤其关注森林-农田-村落交错带的疾病传播动态。这些见解为理解生物入侵如何重塑寄生虫-宿主互作网络提供了关键案例。