伊朗南部霍尔木兹甘省库蚊亚科蚊虫幼虫栖息地特征与水体理化因子的关联性分析

《One Health》：Larval habitat characteristics and physicochemical associations of culicine mosquito assemblages in Hormozgan Province, southern Iran

　　

理解蚊子幼虫栖息地的生态特征对于有效的病媒监测和控制至关重要。本研究调查了伊朗南部霍尔木兹甘省的幼虫栖息地特征、水体理化性质以及库蚊亚科蚊虫（culicine mosquito）群落。一项横断面调查于2016年9月至2017年4月期间在代表不同生态条件的四个县进行。研究人员从自然和人工水生栖息地采集幼虫，并使用标准分类学检索表进行形态学鉴定。对水样进行了理化参数分析，包括温度、pH值、电导率（EC）、总溶解固体（TDS）、总悬浮固体（TSS）以及主要离子成分。共采集到3236只幼虫，隶属于三个属（伊蚊属Aedes、库蚊属Culex和脉毛蚊属Culiseta）的16个物种。长须脉毛蚊（Culiseta longiareolata）（25.65%）、尖音库蚊（Culex pipiens）（16.62%）和致倦库蚊（Cx. quinquefasciatus）（16.16%）是优势种。大多数幼虫采集自人工静水栖息地，其特征为沙质底质、植被有限且完全暴露于阳光下。在水温20–30 °C和pH值6.5–7.5的栖息地中，幼虫丰度最高。若干理化变量，包括EC、TDS、TSS和离子组成，与物种出现模式相关联。这些发现提供了关于霍尔木兹甘省库蚊亚科蚊虫孳生栖息地环境条件的基线生态证据。在“一体化健康”（One Health）框架内，将环境栖息地评估与病媒监测相结合，可能有助于识别高产的幼虫栖息地，并为有针对性的幼虫源头管理策略提供支持。

研究背景与目的

蚊子（双翅目：蚊科 Culicidae）是具有医学和公共卫生重要性的主要昆虫类群。全球已知超过3700种蚊虫，其中库蚊亚科（Culicinae）是最大且最多样的亚科。蚊虫传播多种传染病，如疟疾、脑炎、丝虫病以及登革热、黄热病、寨卡和基孔肯雅热等虫媒病毒病，每年影响全球数百万人，构成重大公共卫生挑战。蚊虫生态是“一体化健康”（One Health）框架的关键组成部分，因为蚊虫种群受环境影响，同时通过病原体传播影响人类、动物和生态系统健康。在伊朗，已有七种虫媒病毒病、两种细菌病、四种蠕虫病和两种原虫病被报道由蚊虫传播。

尽管对蚊媒疾病的关注日益增加，但在中东地区，尤其是干旱沿海生态系统如霍尔木兹甘省，将幼虫栖息地理化特性与库蚊亚科群落组成联系起来的定量证据仍然稀缺。此前伊朗的研究多集中于物种名录或孤立的生态观察，缺乏跨多个生态区的详细水化学分析整合。现有研究表明，伊朗关于库蚊亚科蚊虫的生态信息有限且分散。因此，本研究旨在调查霍尔木兹甘省库蚊亚科蚊虫的幼虫栖息地特征和物种多样性。本研究的创新之处在于，将蚊虫群落生态学与详细的幼虫栖息地水化学特征相结合，在面临虫媒病毒出现风险增加的区域内，跨越多个生态环境进行调查，并探讨其在“一体化健康”框架下对环境监测的意义。

主要技术方法

研究人员采用横断面调查设计，于2016年9月至2017年4月在伊朗南部霍尔木兹甘省的四个县（阿巴斯港、哈米尔港、巴沙加尔德和贾斯克）开展研究。这些县代表了多样的生态和地形条件，包括沿海、平原、山麓和山区环境。研究人员使用标准勺取法和吸管法从自然和人工水生栖息地采集蚊虫幼虫和蛹。利用GPS设备记录采样点的地理坐标和海拔。同步采集水样，用于分析温度、pH值、电导率（EC）、总溶解固体（TDS）、总悬浮固体（TSS）以及氟化物、氯化物、硫酸盐、钙、镁、钠、钾等主要离子成分。数据使用SPSS 22版进行分析，采用Pearson相关系数探索各蚊虫物种幼虫丰度与测量到的理化变量之间的线性关联强度与方向，并通过整合物种-环境关联矩阵进行生态解释。

研究结果

3.1 幼虫栖息地特征

在栖息地类型方面，92.1%的幼虫采集自人工栖息地，7.9%来自自然栖息地。所有幼虫均见于静水环境中。水深0.5–1米（31.2%）和1–2.9米（32.4%）的栖息地幼虫丰度最高。伊蚊属（Aedes）物种主要（88.7%）出现在水深小于0.5米的区域。85.4%的幼虫采集自无植被覆盖的栖息地。沙质底质是最常见的底质类型，承载了67.2%的幼虫。83.5%的幼虫栖息地水温在20–30 °C范围内，97.1%的栖息地pH值介于6.5–7.5之间。此外，87.4%的幼虫采集自完全暴露于阳光下的栖息地。

3.2 幼虫物种按水体参数的分布

尖音库蚊（Culex pipiens）（91.0%）和致倦库蚊（Cx. quinquefasciatus）（83.6%）主要出现在电导率（EC）高于2000 μS/cm的水体中。同样，这两种蚊虫在总溶解固体（TDS）高于1200 mg/L的水体中丰度最高。在总悬浮固体（TSS）方面，尖音库蚊（100%）和致倦库蚊（95.2%）最常见于TSS水平超过600 mg/L的栖息地。

3.3 幼虫栖息地水体化学特征与库蚊亚科幼虫物种的关系

幼虫栖息地水体中最丰富的离子是SO₄^2?、NO₂^?、HCO₃^?、CaCO₃和Cl^?。研究发现，长须脉毛蚊（Cs. longiareolata）、拟态库蚊（Cx. mimeticus）和纹腿库蚊（Cx. theileri）与F^?、K⁺和SO₄^2?离子存在显著关联。具体而言，纹腿库蚊幼虫的出现与氯化物、钠和镁浓度呈正相关。二带喙库蚊（Cx. bitaeniorhynchus）幼虫与氯化物和钙浓度呈正相关。与之相反，微小微库蚊（Cx. perexiguus）幼虫与氯化物浓度呈负相关。此外，长须脉毛蚊幼虫与氟化物、硫酸盐、钠和钾浓度呈负相关。最后，钠浓度与采集到的幼虫总数之间存在显著的正相关关系。

3.4 整合的物种-环境关联分析

为了整合性地解释蚊虫群落与栖息地水体特征之间的关系，研究人员总结了蚊虫物种出现与理化变量之间的显著关联。几种蚊虫物种表现出与幼虫栖息地水体离子特征的物种特异性关系。例如，纹腿库蚊与氯化物、钠和镁呈显著正相关；二带喙库蚊与氯化物和钙呈正相关；而微小微库蚊与氯化物呈负相关。作为本研究中最丰富的物种，长须脉毛蚊则显示出与氟化物、硫酸盐、钠和钾的显著负相关。

讨论与结论

讨论总结

本研究揭示了伊朗南部霍尔木兹甘省库蚊亚科蚊虫幼虫栖息地的生态特征及其与水体理化因子的关联。研究发现，人工静水栖息地，特别是那些具有沙质底质、有限植被、中等温度（20–30 °C）和近中性pH值（6.5–7.5）的环境，支撑了多样化的蚊虫群落。长须脉毛蚊（Cs. longiareolata）、尖音库蚊（Cx. pipiens）和致倦库蚊（Cx. quinquefasciatus）是该地区的优势种，凸显了其生态重要性。研究观察到幼虫丰度的季节性变化，11月最高，12月最低，这与季节性的温度和降雨变化影响有关。研究还发现，不同的蚊虫物种对水体电导率（EC）、总溶解固体（TDS）、总悬浮固体（TSS）以及特定离子（如氯、钠、镁、钙、氟、硫酸根和钾）的响应存在差异，这表明水化学特征是塑造幼虫栖息地适宜性和蚊虫群落结构的重要因素。研究人员强调，这些关联应视为生态关联而非因果关系，未来需通过纵向研究和多元生态模型进一步验证。从“一体化健康”角度看，将幼虫栖息地的环境监测与常规病媒监测相结合，有助于及早识别高产孳生地，并为针对性的幼虫源头管理策略提供依据。

研究结论翻译

本研究提供了关于伊朗南部霍尔木兹甘省库蚊亚科蚊虫幼虫栖息地及其相关水体理化特征的基础生态信息。结果表明，具备特定环境条件（包括适中温度、近中性pH值和特定水质特征）的人工静水栖息地支持了多样化的蚊虫群落。长须脉毛蚊、尖音库蚊和致倦库蚊是优势种，突显了它们在该地区的生态重要性。尽管现场调查是在2016–2017年间进行的，但该数据集为了解霍尔木兹甘省的蚊虫幼虫栖息地特征提供了一个重要的生态基线。此类基线信息对于评估未来与城市扩张、环境改造和气候变率相关的潜在变化具有价值。在“一体化健康”框架内，将环境栖息地评估与蚊虫监测相结合，可能有助于识别高产孳生地，并为有针对性的幼虫源头管理策略提供支持。未来的研究应纳入长期监测、气候变量和先进的生态建模，以进一步阐明影响蚊虫分布的因素。