爱尔兰沿海 Palaemon serratus 中寄生等足类 Bopyrus crangorum 的流行率、时空分布、怀卵状态及宿主死亡风险

《Journal of Invertebrate Pathology》:Prevalence, distribution and gravidity of the parasitic isopod Bopyrus crangorum among common prawns Palaemon serratus

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月12日 来源:Journal of Invertebrate Pathology 2.4

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  吸血性等足类 Bopyrus crangorum 在温带虾 Palaemon serratus 中呈地方性流行(enzootic)。较小虾(中位体长 < 80 mm)最易被寄生。体外寄生鳃虱(ectoparasitic bopyrid)的流行水平在年份、地点和

  
吸血性等足类 Bopyrus crangorum 在温带虾 Palaemon serratus 中呈地方性流行(enzootic)。较小虾(中位体长 < 80 mm)最易被寄生。体外寄生鳃虱(ectoparasitic bopyrid)的流行水平在年份、地点和区域间差异显著。被寄生虾死亡的可能性增加两倍以上。单一宿主中同时存在双个和三个鳃虱(bopyrid)的情况罕见(< 1%)。
研究背景与问题:鳃虱科(Bopyridae)等足类(Isopoda)已知超过1,000种,广泛分布于全球海洋,其中约50%为其他甲壳类体外寄生。其生活史通常以桡足类为中间宿主,随后定居于十足类甲壳动物鳃腔并吸食血淋巴。作为寄生去势者(parasitic castrators,指使宿主生殖功能丧失的寄生虫),鳃虱可使雌性不育、抑制生长、使宿主外形受损,并因占据鳃部导致头胸甲肿胀,影响商品性。爱尔兰 Palaemon serratus 渔业始于20世纪70年代,2024年价值�5 million,但对该种群生态与健康的研究较少。Bopyrus crangorum 主要寄生于 P. serratus,分布范围广。历史记录自19世纪以来较为零散,早期患病率多缺乏系统采样支持。不同研究报道的患病率从约0.5%、约6.4%、约6.7%、约20%到40%不等,且方法、规模、地点和时长不同,导致真实患病率、时空动态及其对宿主和渔业的影响仍 largely unknown。因此,研究人员旨在调查该寄生虫在爱尔兰沿海的空间与时间分布,积累其地方性流行证据,并确定与寄生可能性相关的宿主特征。

研究人员开展了两次调查及一次受控存活监测。调查#1在爱尔兰 Co. Galway 的 Muighinis 商业渔业中,于2023—2025年捕捞季每两周采样,共26次、5,220只 P. serratus;调查#2于2025年10月至2026年2月与 Breizon Ltd. 合作,覆盖12个渔场、6个区域,共检查11,380只虾。水族实验中,25只自然寄生虾与20只对照虾在相同条件下监测164天和122天。研究结论表明,B. crangorum 在爱尔兰沿海 P. serratus 中持续、广泛且可能呈地方性流行;较小虾最易感,寄生虾在运输和实验室条件下死亡风险升高,寿命降低约30%。这些结果提示寄生在个体和种群水平均造成不利成本,并强调需进一步研究爱尔兰西海岸与东海岸患病率差异及疾病暴发与维持线索。

方法概括(≤250字):研究采用重复季节性商业渔业采样(survey #1)与区域加工厂采样(survey #2),样本分别来自爱尔兰 Cuan Charraig na bPortán, Muighinis, Carna, Co. Galway 商业渔业,以及 Breizon Ltd. 处理的多个渔场虾。调查记录体长、性别、寄生/瘢痕、附着侧、鳃囊颜色、损伤、蜕壳和繁殖状态。水族存活实验中,寄生组25只、对照组20只,观察164天和122天。统计分析在 R 4.5.2 中完成,使用二项广义线性混合模型(GLMM)、Firth惩罚logistic回归、Kruskal-Wallis、Spearman、多项logistic、Pearson χ2、Fisher精确检验、quasibinomial GLM、Cox比例风险模型和随机效应meta分析。

研究结果:
3.1 Bopyrus crangorum 在 Palaemon serratus 种群中呈地方性流行(Bopyrus crangorum is enzootic within Palaemon serratus populations)。2023—2025三个捕捞季共检查5,220只虾,594只主动寄生,患病率11.4%(95% Wilson CI:10.5—12.3);另81只鳃部瘢痕提示既往寄生,累计12.9%。年际患病率从2023年17.4%降至2024年7.9%和2025年8.6%,GLMM证实年际差异(Wald χ2=7.53,df=1,p=0.006);季节内趋势不显著。

3.2 宿主水平寄生预测因子(Host-level predictors of parasitisation)。瘢痕组平均体长87.1 mm,对照组85.9 mm,主动寄生组77.4 mm;瘢痕与对照中位均87 mm,差异不显著。体长是最强预测因子,小型虾更易寄生(OR=0.32,95% CI:0.28—0.35,p<0.001);预测寄生概率从50 mm时约93%降至80 mm时14%、100 mm时<1%。总体性别无显著差异,但调整体长后雌性稍高(雄性OR=0.74,p=0.010),体长效应无性别差异。蜕壳柔软(OR=0.97,p=0.75)和外部损伤(OR=1.17,p=0.43)不是良好预测因子。

3.3 寄生虫在虾鳃部的双侧不对称性(Bilateral asymmetry of parasite attachment to prawn gills)。674只可明确附着侧的寄生或瘢痕虾中,左侧46.6%、右侧53.4%,无显著偏侧,但右侧有边缘趋势(p=0.08);性别、主动寄生与瘢痕之间无差异。同一宿主同时寄生罕见,仅3/594只主动寄生虾(0.51%),两例位于同一右鳃腔,一例为双侧;这些虾体长61、71、76 mm,低于单寄生虾中位79 mm。另观察到一例三重寄生,未纳入分析。

3.4 寄生虫繁殖阶段/怀卵(Parasite reproductive stage, gravidity)。561只寄生虾记录鳃囊颜色,91.6%在采样时生殖活跃。较大宿主怀卵概率边缘较高(OR=1.32,p=0.059)。胚胎发育阶段与宿主长度无关,早期、中期、晚期 brood 的宿主中位长度分别为79.5 mm、78 mm、80 mm。年际差异显著;2025年早期比例升至>30%,而2023—2024年约5—12%;2025年中期相对早期OR=0.13,晚期相对早期OR=0.09,均低于2023年。

3.5 Bopyrus crangorum 在 Palaemon serratus 中的空间变异(Spatial variation in Bopyrus crangorum prevalence)。区域调查检查11,380只虾,总体患病率13.6%,范围从 Clogherhead 和 Clogherhead-Carlingford 的0%到 Galway Bay 的28.0%,单次最高达45.6%。站点间和区域间差异极显著(χ2=1312.6,df=11,p<2.2×10?16;区域χ2=1272.5,df=6,p<2.2×10?16),西部高、东部低。站点平均体重在考虑过散布后不是显著预测因子(OR=0.72,p=0.26);最小虾站点患病率低,最大虾的两个站点为零感染,最高患病率站点 Galway Bay 为中等体重。

3.6 捕获后死亡与寄生(Post-capture mortality and parasitisation)。区域调查中,健康虾死亡6.7%,寄生虾9.0%,瘢痕虾5.8%。寄生虾比健康虾更可能死亡(RR=1.34,95% CI:1.13—1.60,p=0.002;GLMM OR=1.32,p=0.010)。随机效应meta分析池化RR=1.64(95% CI:1.04—2.58,p=0.0032),异质性I2=59.0%。最强死亡效应见于 Dún Laoghaire(RR=4.74)、Carna(RR=3.84)和 Conamara(RR=3.05),Galway Bay 接近无效(RR=1.03)。三个站点因无法估计RR被排除。

3.7 受控条件下虾存活监测(Ex situ monitoring of prawn survival)。水族中45只虾(20对照、25寄生)监测164天和122天,38只死亡,7只删失。第100天对照组存活80%,寄生组约36%;中位存活时间对照组126天,寄生组83天,减少43天(34%)。log-rank检验差异显著(χ2=5.5,df=1,p=0.019);Cox比例风险模型HR=2.17(95% CI:1.11—4.24,p=0.02)。敏感性分析调整水缸HR=2.14(p=0.058)、分层HR=2.05(p=0.084),点估计一致。最终死亡比例无显著差异。蜕壳频率、首次蜕壳时间和蜕壳间隔均无显著差异。

讨论部分总结:研究确立 B. crangorum 在爱尔兰沿海 P. serratus 中持续、广泛且可能地方性流行。两次调查患病率相近:survey #1累计12.9%(主动11.4%、瘢痕1.5%),survey #2累计15.6%(主动13.6%、瘢痕2%)。这些数据补充了历史记录约5.6%至20%的患病率信息;Golin et al. 提及 Galway Bay 高达40%,但缺少调查细节。年际差异显著而季节内无差异,说明单年快照会掩盖年际变化。空间差异明显,西部高、东部低,Galway Bay 为热点,单次达45.6%;其驱动因素未知。91.6%寄生体生殖活跃,胚胎阶段与宿主大小无关但年际变化,2025年偏早。宿主大小是最强预测因子,小型虾易感,未发现>98 mm虾携带寄生虫。原因可能包括偏好小型/年轻宿主、生长抑制、寄生后恢复和过早死亡。水族实验证明寄生虾死亡风险超过两倍,中位存活减少三分之一;运输死亡也更高。寄生去势对种群繁殖有长期影响。其他鳃虱-宿主系统结果不一致;本研究显示总体性别无偏,但调整体长后雌性稍高。瘢痕虾可恢复,大小类似对照,捕获后死亡率最低。

研究结论翻译:研究人员在2023—2026年两次采样中筛查了16,600只普通虾(P. serratus),确认去势寄生虫 B. crangorum 在爱尔兰水域呈地方性流行。研究提供了该鳃虱-虾病理系统的新认识,突出较小虾(寄生平均77.4±7.8 mm,对照85.9±7.9 mm)受影响最严重,且无表观性别效应影响鳃虱存在的可能性。被寄生虾在从登陆到分拣设施运输过程中更可能死亡,并在水族中表现出降低的寿命(约30%减少)。这些数据清楚说明寄生在个体和种群水平的不良成本。有必要进一步研究爱尔兰西海岸与东海岸 P. serratus 种群间 B. crangorum 患病率的显著差异,以及导致疾病暴发和持续的生物与非生物线索。
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