单性虾可能有助于对抗蜗牛传播的疾病

虾群可以捕食蜗牛而不会变成入侵物种

Macrobrachium rosenbergii

罗氏沼虾。

Pongsak Polbubpha Alamy

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科学家们正在动员一支全雌性军队,以帮助阻止血吸虫病,这是一种有时致命的寄生虫病,每年影响数百万人。

以色列内盖夫本-古里安大学的生物学家、该主题一项新研究的首席研究员阿米尔·萨吉说,罗氏沼虾“是传播疾病的携带寄生虫的蜗牛的贪婪捕食者”。“不可繁殖的单性[虾]种群不会变成入侵物种的可能性,为它们用作生物防治剂开辟了道路。”

使用甲壳类动物控制携带血吸虫的蜗牛并非新概念,但开发出全部为单性且因此无法繁殖(并可能破坏生态系统)的大量种群已被证明具有挑战性。


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与人类一样,虾也会传递决定后代性别的特定染色体。但与人类不同的是,雌虾通常有一条雄性染色体和一条雌性染色体,而雄虾则有两条相同的雄性染色体。实验室培育的“超雌性”虾,每只都有两条雌性染色体,只能产生雌性后代——这使得它们在建立不可繁殖的种群中非常有用。

目前生产超雌性虾的方法效率低下。通过植入来自雄性雄性腺的细胞,萨吉和他的同事引发了超雌性虾在物理上转变为雄性的转变,这是罗氏沼虾雄性完全缺乏雄性染色体的首例。然后,这些虾可以轻松地将其雌性染色体贡献给新一代超雌性虾。该过程于 8 月在《科学报告》中详细介绍。

科学家们说,全雌性虾群尤其有用。斯坦福大学的疾病生态学家和兽医苏珊娜·索科洛夫说,“雌虾比雄虾更温顺,更少同类相食”,她曾与萨吉合作进行相关研究。“它们生长更均匀,可能为收获提供更稳定的产品”——这意味着当地社区可以将它们用作食物以及蜗牛控制。

携带血吸虫病寄生虫的蜗牛生活在南部非洲和撒哈拉以南非洲、东南亚部分地区、南美洲、中东和一些加勒比岛屿。感染者在接触蜗牛栖息的水域后数小时内可能会出现症状,包括发烧、咳嗽、腹痛和腹泻。该疾病也可能变为慢性,并导致肝肾衰竭、膀胱癌和异位妊娠。《世界卫生组织》报告称,2017 年有 2.208 亿人需要接受血吸虫病预防治疗。

全球血吸虫病联盟主任大卫·罗林森警告说,除了传统的疾病治疗方法外,部署全雌性虾群是一种有趣的策略,但还需要进行严格的测试,他没有参与这项研究。

罗林森说,确定虾可以生存的栖息地以及确定必须多久补充更多虾应该是首要考虑的问题。索科洛夫补充说,环境部门必须协调他们引入哪种类型的单性种群。“否则,”她说,“防止当地入侵性建立的环境效益将难以维护,甚至不可能维护。”

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