墨西哥西北太平洋双斑蛸宿主中Aggregata属寄生虫的种间传播与系统发育研究

推荐：本研究针对Aggregata属寄生虫（Apicomplexa）在双斑蛸（Octopus bimaculoides）中的感染特征，通过形态学、组织学和分子生物学方法，首次揭示了其与近缘宿主双斑蛸（O. bimaculatus）中A. polibraxiona的相似性。研究发现两种寄生虫的孢子囊表面均具分叉管状突起，但尺寸差异显著，18S rDNA系统发育分析显示二者同属一个分支，提示宿主特异性可能存在例外。该研究为理解海洋寄生虫-宿主协同进化提供了新视角。

　　

在浩瀚的海洋中，头足类动物与它们的寄生虫之间上演着精妙的进化博弈。其中，Aggregata属寄生虫（Apicomplexa: Aggregatidae）以其高度宿主特异性闻名，生命周期需经历甲壳类（无性繁殖）和头足类（有性繁殖）两个宿主。然而，近年研究发现某些Aggregata物种可感染多种头足类宿主，这一现象对传统宿主特异性理论提出了挑战。墨西哥西北太平洋海域分布着两种近缘章鱼——双斑蛸（Octopus bimaculoides）和双斑蛸（O. bimaculatus），它们地理分布重叠但寄生虫感染特征尚未明确。

为解决这一科学问题，墨西哥下加利福尼亚自治大学海洋研究所（Instituto de Investigaciones Oceanológicas, Universidad Autónoma de Baja California）的研究团队开展了开创性工作。他们发现双斑蛸中感染的Aggregata sp.与近缘宿主双斑蛸中的A. polibraxiona具有惊人相似性，研究成果发表在《Journal of Invertebrate Pathology》上。

研究人员采用多学科交叉方法：通过组织学观察配子生殖和孢子生殖阶段；利用光学显微镜和电子显微镜（SEM/TEM）分析孢子囊超微结构；基于18S rDNA序列进行系统发育分析；并比较了寄生虫形态测量数据。所有样本来自2021年在墨西哥恩塞纳达海域意外捕获的8只双斑蛸，其中4只显示感染。

研究结果揭示：

1. 配子生殖：组织切片显示成熟大配子具偏心核，小配子胞质呈现特殊折叠结构。

2. 孢子生殖：孢子囊呈球形至卵形（10-18×11-17 μm），表面覆盖分叉管状突起（1.1-2.0 μm），每个孢子囊含11个孢子（11-18×1.2-2.5 μm）。超微结构显示孢子囊壁由内外两层构成，外层具横纹。

3. 分子特征：18S rDNA系统发育树强烈支持Aggregata sp.与A. polibraxiona形成姐妹群（BS=100，PP=1.0），但遗传距离达1.81%，形态学差异显著。

讨论部分指出，这是首次在双斑蛸中完整描述Aggregata寄生虫的形态和分子特征。虽然孢子囊表面结构与A. polibraxiona相似，但尺寸差异（孢子长度15 vs 21 μm）和宿主不同提示可能为新种。研究强调传统光镜观察可能遗漏关键分类特征（如孢子囊突起），而分子标记18S rDNA在近缘种区分中存在局限。

该研究具有双重意义：一方面挑战了Aggregata属严格宿主特异性的传统认知，为理解海洋寄生虫适应性进化提供案例；另一方面凸显整合分类学（结合形态、超微结构和分子数据）在海洋寄生虫研究中的必要性。作者建议未来研究应开发线粒体基因（如COX）等新标记，并扩大采样范围至美国加州种群，以完善东北太平洋Aggregata物种的多样性认知。这项工作为海洋生态学和寄生虫分类学建立了重要基准。