全球疾病媒介蚊虫入侵格局与动态:贸易驱动下的公共卫生威胁
《Nature Communications》:Global invasion patterns and dynamics of disease vector mosquitoes
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年10月23日
来源:Nature Communications 15.7
编辑推荐:
本刊推荐:为揭示全球疾病媒介蚊虫的入侵规律,研究团队系统汇编了697条首次记录数据,涵盖45种非本地蚊虫的时空扩散路径。结果发现,自20世纪中叶以来,新物种入侵速率急剧上升,亚洲取代非洲成为主要物种来源地,北美、欧洲和澳大利亚为热点入侵区。该研究首次勾勒出蚊虫入侵的全球动态图谱,为跨境生物安全防控提供关键科学依据。
随着全球化进程加速,人类活动无意中携带的生物物种正以前所未有的速度跨越自然屏障。其中,蚊虫作为登革热、寨卡病毒、疟疾等疾病的传播媒介,其地理扩张对公共卫生构成严峻挑战。尽管蚊媒疾病暴发事件频发,全球尺度下蚊虫入侵的整体格局与驱动机制仍不清晰。在《Nature Communications》发表的最新研究中,Rebecca Pabst 团队通过系统分析全球疾病媒介蚊虫的首次入侵记录,揭示了贸易与交通网络如何重塑蚊虫分布版图,为预警未来入侵风险提供了关键科学基础。
研究团队通过文献检索构建了全球非本地蚊虫首次记录数据库,涵盖184种已知传播人类病原体的蚊虫物种。数据分析包括:① 时空模式分析(首次记录时间轴、大陆间流动网络);② 入侵路径归类(运输载体与污染物类型);③ 热点识别(基于广义线性混合模型评估社会经济驱动因子);④ 物种扩散范围聚类(主成分分析与k均值算法)。数据标准化处理涉及地理区域划分(477个区域)及物种命名统一(Walter Reed Biosystematics Unit分类体系)。
在184种已知病原体媒介蚊虫中,45种(24.5%)已入侵至非原生区域,其中28种成功定殖。按属级统计,伊蚊属(Aedes)入侵范围最广,涉及15种469个区域,埃及伊蚊(Ae. aegypti)和白纹伊蚊(Ae. albopictus)分别入侵192和189个区域,成为分布最广的两种入侵蚊虫。
蚊虫入侵记录自15世纪殖民贸易时期初现,20世纪后显著增加,49%的首次记录集中于1950年后。2000年以来,27种蚊虫首次在非原生区域被发现。运输方式从早期的船舶主导逐渐多元化,飞机和陆路运输占比上升,轮胎、植物等污染物成为重要传播媒介。
通过主成分分析将入侵物种划分为四类:早期 cosmopolitan 扩散种(如埃及伊蚊、白纹伊蚊)、广泛扩散种(如亚洲虎蚊 Ae. japonicus)、中等扩散种(如斯氏按蚊 An. stephensi)和局部扩散种(81.8%的单区域入侵发生在1965年后)。物种入侵范围与定居时间呈正相关(Pearson r=0.602),但该规律在1900年后首次记录的物种中不显著。
亚洲和非洲是主要物种输出地,欧洲和南美洲为主要输入地。新西兰、关岛、荷兰及美国多州为入侵热点,国内生产总值(GDP) per capita 与人口规模显著正向驱动入侵记录数量(p<0.05)。岛屿地区更易遭受入侵(p<0.05),而殖民历史因素影响不显著。
研究首次系统揭示全球蚊虫入侵的加速趋势与路径分化,强调社会经济因素(贸易规模、人口流动)较气候变量更具预测力。尽管蚊虫存在不必然引发疾病暴发(需病原体共存),但其扩散已重构疾病传播潜力,如意大利2007年基孔肯雅热暴发与白纹伊蚊入侵直接相关。作者呼吁建立以运输路径管控、热点区域监测为核心的跨境联防体系,遏制“入侵债务”累积。未来研究需整合土地利用变化与贫困指数等多维驱动因子,完善全球生物入侵预警框架。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号