坦桑尼亚卡盖拉地区埃及果蝠（Rousettus aegyptiacus）携带无翼蝠蝇（Eucampsipoda africana）的首次分子证据及其流行病学特征研究

《International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife》：The presence of Wingless Bat Flies (Eucampsipoda africana) Parasitizing Egyptian Fruit Bats ( Rousettus aegyptiacus) in Kagera, Tanzania

　　

专业术语翻译（摘要部分） 本研究提供了坦桑尼亚境内Eucampsipoda africana（E. africana）的首次分子证据。通过形态学鉴定与细胞色素c氧化酶亚基I（COI）基因测序，研究人员确认了E. africana的物种身份。蝠蝇血餐分析进一步证实了其与埃及果蝠（Rousettus aegyptiacus）的野外关联。系统发育分析显示，坦桑尼亚的E. africana分离株与赞比亚分离株紧密聚为一支。上述发现为坦桑尼亚E. africana的流行基线数据奠定了基础。

论文解读

一、研究背景与意义

埃及果蝠（Rousettus aegyptiacus）是广泛分布于撒哈拉以南非洲、中东及地中海部分地区的巨型果蝠，属于狐蝠科（Pteropodidae），通常栖息于洞穴等地下环境，并利用独特的舌击回声定位能力在黑暗环境中导航。作为主要的食果动物，它们通过种子传播和异花授粉在热带森林生态系统的维持与再生中发挥关键作用。同时，该物种具有高度群居性，常形成大规模群落，是洞穴生态系统的重要组成。

蝠蝇（双翅目Diptera：蛛蝇科Nycteribiidae和虱蝇科Streblidae）是专性吸血性外寄生昆虫，其生活史大部分时间依附于蝙蝠宿主。蝠蝇是宿主特异性最强的外寄生类群之一，许多物种与特定蝙蝠种类存在严格的一对一关联，这使其成为研究宿主-寄生虫协同进化、系统地理学和宿主-微生物相互作用的理想模型。部分蝠蝇种类已被发现携带蝙蝠相关微生物，包括巴尔通体属（Bartonella spp.）、变色疟原虫（Polychromophilus）寄生虫以及多种病毒。

在蛛蝇科蝠蝇中，E. africana（Theodor, 1955）是一种无翼、无眼的吸血性外寄生虫，主要与R. aegyptiacus相关，偶尔也在共享栖息地的其他狐蝠科蝙蝠上被发现。该物种已在肯尼亚、乌干达、南非和刚果民主共和国等撒哈拉以南非洲国家有记录，但由于监测工作有限，其精确分布仍不明确。

坦桑尼亚卡盖拉地区拥有多个大型洞穴栖息的R. aegyptiacus群落，其中一些群落包含数千只个体。2023年至2025年初该地区暴发马尔堡病毒病（MVD）疫情后，科学关注主要集中于蝙蝠宿主，而外寄生虫的潜在贡献尚未被探索。尽管卡盖拉地区存在大量R. aegyptiacus种群，但关于E. africana在坦桑尼亚的发生情况和分子身份的信息仍然有限。此外，仅依靠传统形态学特征鉴定这些外寄生虫具有挑战性，因为许多蝠蝇表现出高度特化的退化特征，如无翼、扁平身体和微小附肢，即使在显微镜下也难以进行视觉区分。因此，本研究旨在结合形态学和分子方法，对卡盖拉地区R. aegyptiacus寄生的E. africana进行鉴定和表征，填补坦桑尼亚在该领域的知识空白。

二、研究设计与关键方法

研究人员于2025年5月至6月在卡盖拉地区的Kyerwa、Bukoba Rural和Muleba三个区开展了描述性横断面研究。根据历史记录和当地社区信息，有目的地选取了四个已知作为蝙蝠栖息地的洞穴，分别位于Rugasha村（Kyerwa区）、Butahyaibega村和Katangalala村（Bukoba Rural区）以及Ibare村（Muleba区）。研究人员在洞穴入口使用雾网捕获蝙蝠，由训练有素的兽医和生态学家在穿戴全套个人防护装备（PPE）的条件下操作，并记录蝙蝠的性别、年龄和哺乳状态。蝠蝇通过细尖镊子采集并保存在70%乙醇中，随后在4°C条件下运送至索科伊内农业大学（SUA）寄生虫学实验室进行分析。

研究采用的主要关键技术方法包括：形态学鉴定，利用解剖显微镜（最高40倍放大）检查蝠蝇的关键诊断性外部特征；DNA提取与聚合酶链式反应（PCR）扩增，从4个洞穴各选取5只标本（共20只）进行混合（pooling）策略处理，使用PureLink基因组DNA提取试剂盒提取基因组DNA；线粒体细胞色素c氧化酶亚基I（COI）基因扩增（约700 bp片段）用于物种鉴定；线粒体细胞色素b（Cytb）基因扩增（623 bp片段）用于宿主血餐关联分析；Sanger测序及系统发育分析，采用最大似然法（1,000次自举重复，Kimura 2-参数模型）构建系统发育树。

三、研究结果

3.1 蝠蝇感染率

研究人员共捕获193只R. aegyptiacus蝙蝠（103只雄性，90只雌性），其中72只（37.3%）感染蝠蝇，121只（62.7%）未感染，总体感染率为37.3%（95% CI: 30.5–44.5%）。共采集269只蝠蝇，平均丰度为每只检查蝙蝠1.39只，平均感染强度为每只感染蝙蝠3.74只。269只蝠蝇中有106只（39.4%）消化道内可见血液。各村庄感染率存在差异，Butahyaibega最高（70.6%），其次为Rugasha（37.3%）、Katangalala（26.8%）和Ibare（20.9%）。雌性蝙蝠感染率（47.8%，43/90）高于雄性（28.2%，29/103）。18只哺乳期雌性中，6只（33.3%）感染蝠蝇。

二元逻辑回归分析显示，年龄、性别和村庄是蝠蝇感染的重要预测因子。成年蝙蝠感染几率是幼年蝙蝠的4.59倍（OR = 4.59，95% CI: 1.87–11.28，p = 0.0009）；雄性蝙蝠感染几率比雌性低51%（OR = 0.49，95% CI: 0.25–0.96，p = 0.0377）；与Butahyaibega相比，Ibare（OR = 0.11）、Katangalala（OR = 0.18）和Rugasha（OR = 0.10）的蝙蝠感染几率均显著较低，表明感染存在显著的空间差异。

3.2 形态学确认

形态学检查将所有采集的蝠蝇鉴定为单一形态种E. africana，基于与已发表描述一致的关键诊断性外部特征，包括整体体型、分节、头部形态和附肢结构（特别是跗爪、触角和口器）。

3.3 蝠蝇的分子与系统发育分析

所有蝠蝇样本均成功扩增出预期大小（约700 bp）的COI基因片段。代表性样本（Kagera/Tan/S1/2025和Kagera/Tan/S2/2025）的COI序列与GenBank中已提交的E. africana序列（登录号LC536588）具有100%核苷酸一致性。系统发育分析显示，本研究产生的所有序列与先前从赞比亚报道的E. africana分离株聚为一支，证实了物种身份。

3.4 宿主血餐关联

Cytb基因PCR用于确认蝠蝇的哺乳动物宿主摄食关联。所有检测的蝠蝇混合样本均产生蝙蝠来源序列。BLAST结果显示与GenBank参考序列具有98%一致性和100%查询覆盖率，确认R. aegyptiacus为宿主物种。Cytb序列的系统发育分析进一步证实了这一结果，所有本研究获得的序列均聚类在R. aegyptiacus分支内。

四、讨论与结论

本研究的总体蝠蝇感染率为37.3%，与加蓬洞穴蝙蝠中报道的38.0%感染率相似，但低于南非报道的95.2–100%。感染率差异可能与宿主种群、采样时期、栖息条件等局部因素有关。成年蝙蝠感染几率显著高于幼年蝙蝠，可能与其更长的暴露时间和在共享栖息地内的反复接触有关。雌性感染率高于雄性的发现与南非研究结果相反，可能反映宿主行为、种群特征或采样条件的差异。村庄间的感染差异可能与洞穴周围的人类活动（特别是农业和蝙蝠粪便采集）影响蝙蝠对栖息地的利用有关。

形态学特征和COI基因测序证实了E. africana的存在，坦桑尼亚序列与先前报道的E. africana序列具有100%核苷酸一致性，并与赞比亚分离株紧密聚类，表明地理上分离的E. africana种群可能共享密切相关的线粒体谱系。在蝠蝇中检测到R. aegyptiacusDNA进一步支持了其与埃及果蝠的关联，但该检测结果被解释为近期摄食的证据而非严格宿主特异性的确定性证据。

本研究提供了坦桑尼亚E. africana与R. aegyptiacus相关的首次分子确认，扩展了该国蛛蝇科分布的知识。通过结合形态学和分子鉴定，为坦桑尼亚蝠蝇的分布、宿主关联和遗传多样性研究建立了重要基线。鉴于R. aegyptiacus是公认的人畜共患病病原体储存宿主，了解其相关外寄生虫是改善蝙蝠-寄生虫相互作用认知的重要步骤，尽管病原体筛查超出了本研究的范围。

研究结论指出，未来研究应纳入病原体筛查，扩大采样范围以评估蝠蝇种群的遗传多样性和区域连通性，开展纵向研究以阐明影响感染模式的因素，并整合生态学、分子学和流行病学方法，以增强对蝙蝠-外寄生虫-微生物网络的理解，为东非野生动物健康监测和人畜共患病风险评估提供信息。