• 12月26日 星期四

寄生虫一定有害吗?

从胡蜂到病毒,寄生生物是健康的食物网中重要的一环。

寄生虫一定有害吗?

这些是茧蜂在潘多拉狮身人面蛾幼虫身上产的卵。从昆虫到鸟类,寄生关系很常见。摄影:BATES LITTLEHALES, NAT GEO IMAGE COLLECTION


撰文:TROY FARAH

说起寄生生物,很多人都非常反感,很少有人愿意与寄生生物共享身体。单单是“寄生生物”(parasite)这个词(来自希腊语,意思是“在旁边进食”)就足以令人感到不适。

但华盛顿特区史密森尼国家自然历史博物馆的进化生物学家Jimmy Bernot表示,作为“一种非常成功的生命形式”,寄生状态应该得到更多尊重。从吸血蝙蝠到深海鮟鱇鱼,动植物、真菌、细菌和病毒都会寄生;小小的雄性鮟鱇鱼会永远附着在雌性身上。

寄生是一种共生形式,即两个有机体之间的亲密关系。虽然一些被称为拟寄生物的寄生生物会导致宿主死亡,但很多寄生生物并不会造成重大危害。另一些甚至会保护宿主,使其不被其他寄生生物侵害,比如病毒会保护细菌,对抗抗生素。不过,如果你正在服用青霉素,这可不是什么好消息,当然对那些小病原体来说可太好了。

寄生生物从宿主身上获取营养有多种方式:有一些是体外寄生虫,直接吸食血液或吃宿主的皮肤;另一些是体内寄生虫,在宿主体内安家,比如绦虫和肤蝇。

全世界有多少寄生生物?目前还没有准确数字,不过一些专家认为,寄生生物的种类远超“独立生存的”动物,而且大多数寄生生物可能还没有被发现。

寄生虫一定有害吗?

寄生钩虫紧紧抓着奥利亚口孵非鲫的尾鳍。摄影:JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK

寄生虫一定有害吗?

在马来西亚婆罗洲丹浓谷保护区,一个人正在清除水蛭。摄影:MATTIAS KLUM, NAT GEO IMAGE COLLECTION


鉴于寄生生物已经钻进了生命的每个缝隙,它们掌握着长期生存策略也就不足为奇。化石记录中,最早的寄生生物-宿主是一条蠕虫,5.15亿年前,它从类似蛤蜊的腕足类动物那里偷取了食物。

“在研究食物网或生态网时,我们发现某些情况下,寄生生物维系着物种之间超过半数的联系,”新加坡国立大学的寄生虫学家Mackenzie Kwak说:“所以如果说有什么把这些生态系统粘在一起,那就是寄生生物。”

水蛭的故事

水蛭是一种蠕虫,可能也是最著名的寄生虫。全世界有700种水蛭,但吸血的只有大约一半。除了南极,地球上的每个地方都有它们的身影,不过南极大陆周围的海洋里也生活着水蛭,它们长着宛若鱼蛭一样的触须。

寄生虫还有更加巧妙的办法。比如喜欢生活在两栖动物鼻孔里的蟾蜍蝇,或者缩头鱼虱,这种海洋生物依附在鱼的舌头上,是少数能取代宿主器官的寄生虫之一。

除了以宿主为食,寄生生物还有各种方式使宿主绝育,入侵免疫系统,甚至控制宿主的行为。例如,一些虫草属真菌会把昆虫宿主,比如蚂蚁,变成“僵尸”,迫使它们爬到距离地面更高的地方,再杀死它们,因为高处是散播真菌孢子的完美地点。孢子落到地面的昆虫身上,开始新一轮循环。

一些寄生生物会间接窃取资源。大杜鹃就是例子,这种寄生生物通过让其他生物抚养后代,达到不劳而获的目的。它们会把蛋产在其他鸟的巢里,迫使那些鸟为它们抚养雏鸟。

小而强大

一些寄生生物,虽然看似不起眼,却在生态系统中起到了巨大的作用。小鼻花是一种原产于欧洲的寄生植物,会把根部插入草中,吸取它们的汁液。

“基本上,当野花草地没有小鼻花时,就会变成草原,”Kwak解释说:“然而,一旦有了小鼻花,它就会削弱这些具有高度竞争性的草,让野花草地上长出各种各样的花。”

小鼻花用野花取代了草,为传粉昆虫提供了生存空间,这些昆虫又会吸引鸟类和两栖动物。

“它们实际上是整个野花草地的奠基者,帮助这些敏感的野花不被淘汰,”Kwak说。

寄生于寄生生物

当一种寄生生物寄生于另一种寄生生物,它被称为“重寄生物”,这实际上很常见。比如寄生蜂Hyposoter horticola会被另一种寄生蜂Mesochorus cf. stigmaticus寄生,后者在前者的幼虫体内产卵。

在某些罕见的情况下,甚至还有超级重寄生物,比如寄生在树上的真菌的真菌的真菌。在新西兰,真菌Rhinotrichella globulifera以真菌Hypomyces c.f. aurantius的死亡部分为食,而后者则吃寄生在山毛榉树上的弧状菌半灰层孔菌。

拯救寄生生物

尽管寄生生物很重要,却“奇怪地被忽视了”,匹兹堡大学的助理教授Jessica Stephenson说。她负责研究进化寄生。

寄生虫一定有害吗?

线虫草属真菌从蚂蚁宿主的尸骸中萌发。摄影:ANAND VARMA, NAT GEO IMAGE COLLECTION


例如,保护项目经常忽视这些生物。从很多方面来说,寄生生物受到的威胁比其他生物更多,尤其是气候变化。首先,全球升温会直接影响到它们,比如过去多次发生大灭绝。一个宿主身上可能有多种寄生生物,如果宿主灭绝,那么多个寄生物种可能都会消失。

“鉴于寄生生物的高度多样性,这意味着大多数濒临灭绝的物种都是寄生虫,”在2020年的一项研究中,Kwan与合著者呼吁制定“全球寄生生物保护计划”。这篇论文提出了多种保护寄生生物的方法,比如把它们列为保护物种。

“在我观察的所有濒危物种里,几乎每一种都有同样濒危的寄生生物,其中很多是新物种,”Kwak说。

例如,他是最早记录濒危穿山甲蜱虫(Amblyomma javanense)的人,这种蜱虫生活在东南亚地区,极度濒危的马来穿山甲身上。他还为澳大利亚最稀有的寄生生物之一地精跳蚤(Stephanocircus domrowi)命名,之所以取这个名字是因为它们生活在极度濒危的利氏袋鼯身上。

研究指出,要注意这些保护措施不适用人类和牲畜寄生虫,比如几内亚龙线虫;这种寄生虫会入侵人类皮肤,导致衰竭性疾病。

但Kwak表示,其他很多情况下,“这些物种不一定会对宿主造成伤害。它们只是漫长的进化之旅的乘客……为了生态系统的完整性和稳定性,应该保护它们。”


(译者:Sky4)



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