宿主易感性异质性的分布揭示了昆虫杆状病毒中病原体地理结构的特征

种群间的分化变异是导致寄生物专化的一项基本进化过程，然而，由此产生的对种群内部感染异质性的影响，在理论和实证层面都尚未得到充分研究。我们探讨了种群内宿主对感染易感性的分布，是否携带了由病原体局域适应、失适应或广适性所形成的地理结构特征；研究对象为一种感染墨西哥湾贝蛱蝶 Dione vanillae 的核型多角体病毒。对于该病毒，基于16个病毒分离株的全基因组测序结果，有遗传学证据支持其在圣迭戈县范围内存在两个地理上彼此 distinct 的类群。互惠实验室感染结果显示出两种对比鲜明的病毒生活史策略：一种为“广适型”表型，能够稳定地感染具有差异性的宿主；另一种为“专化型”表型，在其本地宿主种群中的表现略优。 正如我们的理论模型所预测的那样，广适型在不同种群间表现出的更稳定感染，对应于种群内部更低的易感性异质性；这种异质性被建模为伽马分布。此外，尽管广适型的平均感染率比专化型低一个数量级，但其采集范围覆盖了更广的地理区域，这表明，在多样化宿主种群中，更稳定的感染策略可提供关键的适合度优势。值得注意的是，当宿主易感性存在变异时，对病原体局域适应的解释具有剂量依赖性。通过在多个剂量水平下测定感染力，可以估计易感性的整体分布，从而更可靠地识别病原体对其本地宿主的专化。我们的研究表明，在种间相互作用中，能够承载生态—进化过程可量化特征的不仅是性状的平均值，还包括其分布本身。

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🏷️ 宿主易感性异质性 病原体地理结构 局域适应 昆虫杆状病毒 全基因组测序 宿主-病原体互作