基哈西峡谷喷雾湿地壶菌（Batrachochytrium dendrobatidis）的持续流行及其对极度濒危物种基哈西喷雾蟾蜍（Nectophrynoides asperginis）再引入的阻碍

《Ecology and Evolution》：Monitoring the Prevalence and Distribution of Chytrid Fungus (Batrachochytrium dendrobatidis) in the Kihansi Spray Toad (Nectophrynoides asperginis) Population in the Kihansi Gorge Spray Wetlands, Tanzania

本文系统评估了坦桑尼亚基哈西峡谷喷雾湿地中壶菌（Batrachochytrium dendrobatidis, Bd）的流行分布现状，证实了导致两栖动物壶菌病（Chytridiomycosis）的Bd-CAPE谱系仍是当地特有物种基哈西喷雾蟾蜍（KST）野外重建的主要威胁。研究通过定量PCR（qPCR）和常规PCR技术，发现32%的样本携带Bd病原体，其中再引入的圈养个体死亡率高达98%，而部分同域物种则表现为无症状携带者。该研究为制定针对性保护策略提供了关键科学依据。

　　

1 引言

壶菌（Batrachochytrium dendrobatidis, Bd）引发的壶菌病已成为全球两栖类种群衰退的重要驱动力。起源于亚洲的Bd病原体通过两栖动物商业贸易扩散至各大洲，在撒哈拉以南非洲地区呈现广泛分布。研究表明，非洲两栖动物Bd感染率从1892-1999年间的3.2%显著上升至2000年后的近19%。其中坦桑尼亚基哈西峡谷的特有物种基哈西喷雾蟾蜍（Nectophrynoides asperginis, KST）的灭绝事件尤为典型——2003年Bd疫情导致种群数量从20,000余只锐减至零星个体，2009年被宣布野外灭绝。

2 材料与方法

2.1 研究地点

基哈西喷雾蟾蜍栖息于坦桑尼亚乌宗瓜山脉基哈西峡谷的喷雾湿地，该区域由上游（USW）、中游（MSW）和下游（LSW）三个通过人工喷雾系统恢复的湿地组成，总面积4,700 m²。湿地内以短柄草（Panicum）等草本植物为主，伴生有七种两栖动物，包括南 torrent 蛙（Arthroleptides yakusini）和 Tornier 森林蟾蜍（Nectophrynoides tornieri）等。

2.2 数据收集

2022年12月开展72小时野外调查，采用系统样线法采集41份皮肤拭子样本和3份实验室保存的完整个体样本。采样过程严格执行生物安全协议，避免交叉污染。样本通过定量PCR（qPCR）和常规PCR（cPCR）进行Bd检测，并采用谱系特异性qPCR鉴定Bd-CAPE谱系。

3 结果

3.1 物种组成与样本量

共采集7种两栖动物44份样本，其中南 torrent 蛙（Arthroleptides yakusini）占比最高（50%），基哈西喷雾蟾蜍样本包含4只成体和1只幼体。

3.2 Bd流行率与分布

总体Bd阳性率为32%（14/44），涉及4个物种：南 torrent 蛙（14%）、基哈西喷雾蟾蜍（9%）、安氏皱蛙（Ptychadena anchietae, 7%）和纹身树蛙（Hyperolius substriatus, 2%）。中游湿地（MSW）感染率最高达55%，且所有检测阳性的KST个体均来自该区域。

3.3 Bd-CAPE谱系确认

70%的阳性样本（10/14）鉴定为Bd-CAPE谱系，该谱系被证实是导致2022年2月释放的1,000只圈养KST在4个月内死亡98%的主要原因。

3.5 历史数据对比

与2000年代数据相比，当前Bd流行率无显著变化（p=0.949），但新增纹身树蛙为Bd携带物种。南 torrent 蛙在维持高Bd携带率的同时仍保持种群稳定，显示其对病原体的耐受性。

4 讨论

研究证实Bd-CAPE谱系在基哈西峡谷持续流行二十余年，对再引入的圈养KST构成致命威胁。值得注意的是，圈养个体死亡率（98%）显著高于野外出生的F1代（存活率0.06%），表明圈养环境可能削弱个体抗病能力。尽管通过人工喷雾系统恢复了湿地微气候（温度15-20°C，湿度80-95%），但病原体在环境中的持续存在仍是重建野生种群的主要障碍。

针对这一挑战，研究建议采取多管齐下的保护策略：持续开展圈养个体的适应性释放试验，结合免疫接种（如低毒力菌株预暴露）等干预措施；加强湿地入口卫生管理（10%次氯酸钠鞋底消毒）；同时开展长期监测以解析Bd与宿主互作的生态机制。该研究为制定基于物种共存理念的保护计划提供了关键科学依据，对全球受壶菌病威胁的两栖动物保护具有示范意义。