温度变异性与感染负荷及宿主—寄生虫防御的进化相互作用

root 提交于 周三, 07/22/2026 - 00:47
气温上升和不可预测的天气模式与威胁全球生物多样性的新发传染病直接相关。热变异性会影响宿主—寄生虫相互作用,理解动物宿主如何响应温度变异和寄生虫感染,对于保护生物多样性以及预测人畜共患病的溢出至关重要。宿主采用两种策略来抵御寄生虫:抗性(抑制或限制感染)和耐受性(限制感染带来的负面影响)。这一现象提出了一个根本性问题:热变异性如何影响抗性与耐受性的表达和进化?进一步而言,抗性与耐受性的进化又如何影响寄生虫负荷动态?在这里,我们首先综述了温度为何可能差异性地影响抗性和耐受性机制,从而改变宿主所受选择以及疾病的生态—进化结局。其次,为了强调这些相互作用的重要性,我们提出了一个模型,用以说明温度变异对宿主防御机制的若干关键潜在影响。我们的模型表明,仅温度变异本身就可能导致较低的感染流行率和感染负荷,但它同时也会选择宿主耐受性,最终导致更高的总体流行率和感染负荷。我们还发现,温度如何影响防御策略会导致结果出现广泛分化。这些结果凸显了未来在温度变异、感染负荷和宿主防御进化之间相互作用方面开展实证与理论研究的若干关键方向。

气温上升和不可预测的天气模式与威胁全球生物多样性的新发传染病直接相关。热变异性会影响宿主—寄生虫相互作用,而理解动物宿主如何响应温度变异和寄生虫感染,对于保护工作以及预测人畜共患病的溢出传播至关重要。宿主采用两种策略来抵御寄生虫:抗性(抑制或限制感染)和耐受性(限制感染的负面影响)。这一观察引出了一个根本性问题:热变异性如何影响抗性与耐受性的表达和进化?进一步而言,抗性与耐受性的进化又如何影响寄生虫负荷动态?

在此,我们首先综述温度为何可能对抗性和耐受性机制产生差异化影响,从而改变宿主所受选择压力以及疾病的生态—进化结局。其次,为了强调这些相互作用的重要性,我们提出了一个模型,用以说明温度变异性对宿主防御机制的若干关键潜在影响。我们的模型表明,仅温度变异性本身就可能导致较低的感染流行率和感染负荷,但它也会选择宿主耐受性,最终导致更高的总体流行率和感染负荷。我们还发现,依据温度如何影响防御策略,结果可能出现广泛分化。这些结果凸显了未来在温度变异性、感染负荷和宿主防御进化之间相互作用方面开展实证和理论研究的若干关键领域。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.20.739373v1?rss=1

🏷️ 温度变异性 宿主-寄生虫相互作用 感染负荷 抗性与耐受性 生态-进化动力学