作者:宗华 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/7/16 17:13:54
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杀虫剂增加血吸虫病爆发风险

在血吸虫病流行的乌干达,杀虫剂被不断地喷洒在咖啡树上。图片来源:REUTERS/Hereward Holland

杀虫剂是一把双刃剑:它们让农业的生产效率更高,但如果使用不当,会伤害野生动物和人类。如今,生态学家确认了发展中国家使用杀虫剂造成的一种新威胁。通过杀死蠕虫寄生的蜗牛的捕食者,它们会提高继疟疾后第二种最常见的寄生虫病——血吸虫病爆发的风险。

美国南佛罗里达大学生态学家Jason Rohr和同事在60个开式水箱内创建了简单的生态模型。在将每个水箱装入800升池塘水后,他们放入两种能扩散血吸虫病寄生虫的蜗牛、供蜗牛食用的海藻以及两种捕食者——小龙虾和水蝽。最后,研究人员向水箱中掺入3种不同剂量组合的农用化学品——肥料、除草剂和杀虫剂。它们的浓度是美国玉米田附近的溪流和池塘所特有的。

不出所料,肥料增加了水箱中海藻的数量,而这反过来令蜗牛数量增多。除草剂也为蜗牛带来了更多食物,因为它杀死了大量笼罩在水面上的微小藻类。当这些藻类死亡时,水会变清,从而使更多光线到达生长在池塘底部的较大藻类,即蜗牛的食物。血吸虫病的流行病学模式显示,这种典型的肥料用量导致的蜗牛数量增加,会使该疾病传播给人类的风险提高20%。

杀虫剂“毒死蜱”通过杀死蜗牛的两种捕食者,起到了更大作用。水蝽会把头插进蜗牛的壳里,咬住这种软体动物,喷出消化酶,然后吃掉剩余部分。20厘米长的小龙虾则依靠暴力,直接夹碎2厘米长的蜗牛。“它们绝对是非常贪吃的。”Rohr表示。然而,当这些捕食者消失时,蜗牛的数量暴增。在这种情形下,血吸虫病传染给人类的风险增加了10倍。近日,该团队在生命科学预印本网站bioRxiv报告了这一发现。

尽管研究人员只向水箱中添加了一种浓度的杀虫剂,但模型显示,池塘中较低浓度的杀虫剂仍会对这种寄生虫病的传播产生实质性的影响。

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