为什么“螃蟹绝不只是螃蟹”？新研究揭示了寄生虫对生态系统动态的重大影响

一条游弋在北海的鲱鱼、一只在瓦登海上窜来窜去的螃蟹、或一条依偎在珊瑚礁中的小丑鱼......生物学家通常用不同物种来概念自然界，每个物种都在全球生态系统错综复杂的食物网中扮演着独特的角色。"但这肯定是过于简单化的想法，"国家海洋研究所研究员安娜-博恩-托里霍斯及其同事在本月《寄生虫学趋势》科学杂志的封面故事中说。

托里霍斯说："如果你忽视了生活在动物体内和身上的不同寄生虫，你可能会对动物的生态学得出非常错误的结论。野生捕获的动物不应被视为单个个体，而应被视为自身的整个生态系统，它们寄生着各种微生物和寄生虫，几乎在每个组织中都能找到它们的踪迹。"

新研究揭示了寄生虫对生态系统动态的重大影响，倡导生态研究范式的转变，将"寄生虫组" - 动物的全部寄生虫纳入对动物在生态系统中作用的理解。带有寄生藤壶（Sacculina carini）黄色囊袋的小螃蟹（Carcinus maenas）。图片来源：Hans Witte（NIOZ）

寄生虫的影响

鱼类、蟹类、蜗牛和其他动物可能会感染多种寄生虫。这些寄生虫包括线虫、绦虫、颤虫、等足类动物，甚至是在鱼鳃中度过部分生命的桡足类动物。

托里霍斯说："这些寄生虫会以多种不同的方式影响动物的形态、行为和新陈代谢。这样，这些寄生虫也会影响动物在当地食物链中的位置。"

当博恩-托里霍斯将食物链描绘成一个缓慢上升的图形时，左下角是作为所谓初级生产者的藻类和植物，它们将阳光转化为"可食用"的能量。图的右上角是顶级捕食者，例如瓦登海的海豹。

研究人员解释说："我们可以通过观察氮的稳定同位素来确定其他动物在这条线上的位置。因为沿着食物链每走一步，该动物氮池中的重同位素就会积累一点，从而显示出环境中谁在吃谁"。

行为变化

在这篇综述文章中，研究人员描述了动物的稳定同位素值是如何根据是否感染寄生虫而有所不同的。

"这是因为寄生虫可以改变宿主的行为，即使没有让宿主真正生病。例如，与未感染寄生虫的同种小丑鱼相比，感染了某种等足类寄生动物的鱼在珊瑚礁外的觅食量要少得多。这就反映在动物的化学成分上"。

文章还回顾了过去十年在寄生虫-宿主相互作用领域积累的知识。此外，托里霍斯还获得了著名的玛丽-斯克沃多夫斯卡-居里夫人行动博士后奖学金，目前正致力于建立实验测试，以厘清寄生虫对宿主的影响。

"例如，我们饲养的螃蟹有的感染了寄生藤壶，有的没有，这是一种寄生藤壶侵入螃蟹的组织。通过给螃蟹喂食几周特定的食物，然后再换一种同位素组成不同的食物，我们就能区分寄生虫感染引起的稳定同位素变化和螃蟹饮食引起的稳定同位素变化。这样，我们就能找出感染如何影响宿主的新陈代谢，以及这对宿主同位素组成的影响。"

在生物学中，研究动物皮肤和肠道中的微生物（称为微生物组）已经是一个重要的、公认的科学领域。托里霍斯及其同事认为，现在是时候让动物身上寄生虫的整体，即所谓的"寄生虫组"，也登上研究的中心舞台了。

托里霍斯强调说："如果生物学家和生态学家忽视寄生虫的影响，他们可能会错误地理解食物网。"

编译来源：ScitechDaily