一种寄生虫可能会在迁徙过程中杀死数百万只帝王蝶

过去 30 年来，深受人们喜爱的帝王蝶数量已下降到令人担忧的程度，但生态学家还未能找出问题所在。

这种下降趋势可能是由多种因素造成的，包括栖息地丧失和气候变化。但在《动物生态学杂志》上发表的一项最新研究中，埃默里大学和佐治亚大学的研究人员将另一个罪魁祸首添加到了名单中： Ophryocystis elektroscirrha (OE) 寄生虫。感染 OE 的帝王蝶数量的增加让一些专家怀疑某些保护策略是否可能有助于病原体的传播。

到目前为止，OE 寄生虫已在所有帝王蝶种群中被发现，这是一种单细胞微生物。其孢子聚集在成年蝴蝶体外，数量可达数千甚至数百万。当蝴蝶繁殖时，孢子会散布到乳草叶和帝王蝶卵上。条纹毛虫会吞食孢子，成为寄生虫繁殖的宿主。

此前的研究已经表明，OE 感染会降低帝王蝶的存活率、繁殖成功率和飞行能力。但现在有证据表明，这种寄生虫造成的破坏比之前认为的还要严重，论文指出，“每年可能会杀死数千万只迁徙的帝王蝶”。

每年秋天，北美帝王蝶都会从夏季繁殖地迁徙到越冬地。落基山脉以东的帝王蝶种群占帝王蝶总数的 99%，它们会迁徙 3000 英里到达墨西哥中部。落基山脉以西的帝王蝶种群则会踏上较短的迁徙路线，前往加利福尼亚海岸。

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研究发现，在夏季群落感染率较高的年份，冬季群落的规模会比预期的要小，反之亦然。这表明，携带 OE 寄生虫的帝王蝶在秋季飞行期间会大量死亡，这一过程被称为迁徙淘汰。结果是，能够到达越冬地的蝴蝶数量越来越少——绝大多数到达越冬地的蝴蝶可能都没有寄生虫。

威斯康星大学植物园主任卡伦·奥伯豪泽 (Karen Oberhauser) 表示：“研究显示，受感染的蝴蝶飞行能力会下降，健康状况也会受到影响，但这是首次在种群层面上真正证明帝王蝶生物学的一个真正重要特征会受到感染率的影响。”

为了得出这一结论，研究人员收集了 50 年来 6 万多个北美帝王蝶样本的数据。他们发现，在 21 世纪初期，东部帝王蝶种群中繁殖和迁徙成年帝王蝶的寄生虫感染率急剧上升，从之前的平均 0.5% 跃升至平均 10% 以上。2015 年，该比率达到 17%，为有史以来的最高水平。

“我们有确凿的证据表明感染率正在上升，也有证据表明迁徙有助于摆脱受感染的帝王蝶，”埃默里大学博士后研究员、这项研究的合著者 Ania Majewska 表示。“但如果受感染的帝王蝶越来越多，它们死亡的数量就会越多。而且它们在其他季节也会死亡得更快。所以总的来说，这对帝王蝶来说不是一个好的情况。”

马耶夫斯卡指出，比往常规模更小的冬季群落加上恶劣的天气事件可能会导致当年的帝王蝶数量大幅减少，并引发长期影响。

研究人员尚未弄清 21 世纪初期感染率突然上升背后的原因。该研究结果提供了一条线索：宿主越多，寄生虫就越普遍，这表明 OE 在高密度环境中表现最佳。

感染率上升的一个可能原因是栖息地丧失导致的拥挤。20 世纪 90 年代末，农业需求促使人们使用除草剂，而除草剂恰好消灭了乳草——帝王蝶的关键栖息地。马耶夫斯卡推测，乳草的消失迫使蝴蝶集中在更少的区域，从而形成了有利于寄生虫在 21 世纪初传播的高密度环境。

感染率上升的另一个潜在原因是热带马利筋的种植。为了恢复帝王蝶的栖息地，个人和组织从 20 世纪 90 年代末开始在家庭花园和更大规模地种植马利筋，至今仍在继续。然而，如果人们选择热带品种而不是本土品种，这些蝴蝶吸引物可能会适得其反。由于热带马利筋在冬天不会枯萎，它可以让 OE 寄生虫在寒冷的季节存活下来并继续繁殖。

佐治亚大学生态学家、这项研究的合著者安迪·戴维斯 (Andy Davis) 也假设，商业和房主的饲养行为可能会对寄生虫的流行产生影响。他认为，这些活动（在 20 世纪 90 年代末开始流行）导致整批帝王蝶受到污染，这些帝王蝶随后被放归野外。

奥伯豪瑟指出，现在将过去二十年寄生虫数量增加的原因归咎于任何特定原因还为时过早，但他建议在帝王蝶这样微妙的情况下采取预防措施。

“如果大规模饲养和种植热带马利筋有可能伤害帝王蝶——我认为有这种可能——那么我们就不应该这么做，”奥伯豪瑟说道，“至少在目前的种群水平上不应该这么做。”

蝴蝶数量已经大幅下降，可能有资格获得联邦保护，但 2020 年，美国鱼类和野生动物管理局决定不将其列为濒危物种，因为还有 161 种其他物种的保护优先级更高。与此同时，帝王蝶将依靠基层保护工作，旨在恢复本地马利筋、保护现有栖息地，并通过公民科学项目更多地了解迁徙和 OE 流行情况。