VIMS研究人员揭示了蓝蟹寄生虫的生命周期
知识可以帮助水工和种植者减少疾病的传播
弗吉尼亚海洋科学研究所的杰夫·希尔兹教授和他的同事们经过15年的努力，成功地揭开了血足虫的生活史。血足虫是一种折磨蓝蟹的单细胞寄生虫，在世界各地的水产养殖和野生渔业中受到越来越多的关注。
这种寄生虫复杂的生命周期的知识——通过在VIMS佳博体育连续饲养一整年的后代而获得——将有助于指导人们努力了解血球虫在螃蟹种群和虾场中的传播，并制定弗吉尼亚州野生蓝蟹渔业中处理动物的最佳做法。
“描述血球菌的整个生命周期对我们来说是一个重要的突破，”希尔兹说。“拥有培养的所有阶段意味着我们现在可以真正开始挑选生命周期，以了解生物体的作用及其功能。”
希尔兹说，一个重要的发现是“我们现在知道，培养中的发育时间大约是40-50天。这与我们在野外看到的感染周期非常吻合，我们认为这与蓝蟹的蜕皮有关。”
“我们现在也认识到，这种寄生虫是一个广泛的寄主多面手，”他补充说。“这对建模和管理都很重要。你不能仅仅把蓝蟹从一个区域捕捞出来，就指望摆脱病原体，因为它也存在于许多其他宿主物种中，包括片脚类动物、招潮蟹、蜘蛛蟹、泥蟹和其他游泳蟹。”
该研究小组的成果发表在《寄生虫学》杂志上，主要作者是李彩文。该研究的部分资金来自美国国家科学基金会（National Science foundation）为期5年的资助。李在格洛斯特点VIMS校园的Shield甲壳类疾病佳博体育担任博士后研究员时撰写了这篇论文；他现在是中国科学院青岛海洋研究所的教授。
20世纪70年代中期在东海岸首次报道了血足菌，20世纪90年代初在弗吉尼亚的蓝蟹中首次发现。在疾病爆发期间，蟹笼中的螃蟹死亡率可达50%，弗吉尼亚州东海岸的软壳蟹放养设施的螃蟹死亡率可达75%。感染通常是致命的，螃蟹会因能量耗尽或身体组织破坏而死亡。这种疾病对人类无害。
日益严重的全球威胁
哈米什·斯莫尔（Hamish Small）是VIMS盾状佳博体育的助理研究科学家，他的职业生涯始于他的家乡苏格兰，研究龙虾中的血液菌。他说：“血液病感染的频率正在增加，并且在世界各地的新宿主和新地点都有感染。”
2004年，中国的螃蟹养殖者报告了第一例血球病；2008年，其他中国养殖户报告说，虾中爆发了血液病，这是首次在这种流行的水产养殖生物中发现这种疾病。
中国的疫情不仅在中国，而且在美国和其他国家也令人担忧。美国国家海洋和大气管理局关于美国渔业的最新报告指出，2011年美国消费的47亿磅海产品中，超过90%是进口的，虾是最受欢迎的产品。此外，几乎一半的进口来自水产养殖，中国是世界上最大的水产养殖国，2008年养殖海产品产量为3200万吨。
在最近一期《无脊椎动物病理学杂志》的主题中，小、希尔兹和来自全球各地的许多其他甲壳类疾病专家对血足菌日益增长的威胁以及它在野生种群和养殖种群之间的流动表示担忧。他们注意到，这种寄生虫很可能是通过附近沿海水域的池塘填充物进入中国蟹和虾养殖场的，并警告说，它也很可能从相反的方向移动——从拥挤的蟹和虾池塘的肥沃繁殖地传播回野生种群和渔场。
在一篇关于血液菌全球多样性和分布的综述中（作为同一主题的一部分发表），small写道：“血液菌感染有可能对野生宿主甲壳类动物种群和相关渔业产生重大影响。”在另一篇专题文章中，希尔兹指出，在弗吉尼亚州，血球菌每年可能给蓝蟹渔业造成超过50万美元的损失。
弗吉尼亚的沿海渔业
血球病最常感染年轻的螃蟹，研究人员报告说，弗吉尼亚海边海湾的年轻蓝蟹的患病率为50%至70%。“感染在较咸的水域最普遍，”希尔兹说。“在东海岸，以及整个美国东海岸的沿海海湾，感染率非常高。它影响了沿海海湾的小型渔业。”
希尔兹和他的同事们怀疑，这种寄生虫也对切萨皮克湾内更大的蓝蟹渔业产生了重大的间接影响，由于小蟹还没有完成从沿海产卵地到淡水支流的迁徙，就已经死亡，造成了巨大的损失，否则它们可能会长得足够大，可以收获。
希尔兹说：“螃蟹在幼年时期必须经过高盐度的水域，我们发现这种疾病在那里非常普遍。”我们怀疑，当幼蟹进入海湾时，血球菌会对它们造成相当高的死亡率。想象一下，收获的螃蟹增加了50%，寄生虫的影响就变得非常明显了。”
希尔兹和研究生安娜·科菲（Anna Coffey）最近进行的佳博体育实验有助于解释这种寄生虫无法在较淡水中生存的原因。他们的研究结果发表在《寄生虫学杂志》（Journal of Parasitology） 6月号上。研究表明，在低盐度条件下生活的蓝蟹体内组织中可以生长出血液病，但这种寄生虫的孢子无法在这种环境中传播。
“受感染的螃蟹可以进入低盐度的水域，”希尔兹说，“但它们释放的任何寄生虫都无法存活足够长的时间来感染新的螃蟹宿主。”
预防措施
对血虫的生命周期和传播途径的了解表明可以采取一些预防措施，以减少该寄生虫对水产养殖作业和野生渔业的影响。
希尔兹说：“我们对野生渔业的大多数建议都涉及改变捕捞和加工方法。”“有一些低成本的预防措施，不仅可以阻止疾病的传播，还可以提高软壳业的收成。”
在水产养殖中防止血球病和其他甲壳类疾病传播的措施包括：将池塘与附近的水体隔离，将无病孵化场的幼虫或已被证明无病的成年甲壳类动物的幼虫放养在池塘里，教育农民了解最佳管理做法，避免在一个池塘里同时饲养几个物种，因为这可能鼓励寄生虫在易感甲壳类动物之间传播。
遗传学：下一个前沿
血球研究的下一个前沿是提高对寄生虫遗传学的理解，这样研究人员就可以更准确、更快速地区分相关物种，并跟踪它们通过洋流、宿主的自然运动和人类活动（如航运和水产养殖）传播和混合时的相互作用。
斯莫尔说：“仅仅根据它们的外表很难区分不同种类的血足虫。”“遗传工具将使我们能够更容易地比较不同分离株或物种之间的毒力、传播途径和潜在宿主等特征。”
Shields说：“遗传工具与生命周期研究的结合将为了解这类寄生虫提供一种强有力的方法。”
