中国媒介生物学及控制杂志  2022, Vol. 33 Issue (5): 632-636

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高杨, 许士奇, 王丽娜, 郭文平, 刘铭
GAO Yang, XU Shi-qi, WANG Li-na, GUO Wen-ping, LIU Ming
河北省塞罕坝国家级自然保护区蜱类调查研究
An investigation of tick species in Saihanba National Nature Reserve of Hebei province, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2022, 33(5): 632-636
Chin J Vector Biol & Control, 2022, 33(5): 632-636
10.11853/j.issn.1003.8280.2022.05.004

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收稿日期: 2022-06-09
河北省塞罕坝国家级自然保护区蜱类调查研究
高杨1 , 许士奇2 , 王丽娜1 , 郭文平3 , 刘铭3     
1 承德医学院基础医学院病原生物学实验中心,河北 承德 067000;
2 承德医学院生物医学工程系,河北 承德 067000;
3 承德医学院基础医学院病原生物学教研室,河北 承德 067000
摘要: 目的 掌握河北省塞罕坝国家级自然保护区(塞罕坝保护区)蜱类构成、地理分布和季节消长情况,为蜱类防控提供依据。方法 2018年3-12月,在塞罕坝保护区采用布旗法收集不同生境内游离蜱,采用查捉法收集动物体表寄生蜱,调查蜱类构成、分布和季节消长情况。使用Excel 2010和SPSS 21.0软件进行数据统计及分析,采用χ2检验比较不同生境和不同宿主中蜱的数量与寄生强度差异。结果 共采获蜱类601只,隶属1科3属3种;全沟硬蜱数量最多,占采获总数的64.56%(388/601),长角血蜱占28.62%(172/601),森林革蜱数量最少,占6.82%(41/601)。共收集游离蜱458只,且不同生境蜱的数量差异有统计学意义(χ2=96.506,P < 0.001),在灌丛和草地收集的蜱较多,占游离蜱总数的58.52%(268/458),针叶林收集蜱最少,占9.39%(43/458)。共采获寄生蜱143只,宿主动物的总阳性感染率为41.38%,寄生强度为3.97,不同宿主间寄生蜱差异有统计学意义(χ2=16.106,P < 0.001),羊体及鼠体的感染率分别为46.00%和35.14%。塞罕坝保护区内蜱3月可见活动,5-8月数量维持在较高水平,10-12月蜱大量减少直至消失。全沟硬蜱成蜱6月初达到高峰,8月初该蜱若蜱和幼蜱数量最多;长角血蜱与森林革蜱在8月数量达到高峰。不同蜱种间数量差异有统计学意义(χ2=31.437,P < 0.001)。结论 塞罕坝保护区蜱类具有多样性,全沟硬蜱为该地区优势蜱种;不同生境蜱类差异明显,且灌丛和草地是当地蜱最适栖息地;该地区蜱的活动高峰集中在夏季,与当地旅游期重合。
关键词: 塞罕坝        季节动态    生境    宿主    
An investigation of tick species in Saihanba National Nature Reserve of Hebei province, China
GAO Yang1 , XU Shi-qi2 , WANG Li-na1 , GUO Wen-ping3 , LIU Ming3     
1 Experimental Center of Pathogenic Biology, School of Basic Medical Science, Chengde Medical University, Chengde, Hebei 067000, China;
2 Department of Biomedical Engineering, Chengde Medical University, Chengde, Hebei 067000, China;
3 Department of Pathogenic Biology, School of Basic Medical Science, Chengde Medical University, Chengde, Hebei 067000, China
Abstract: Objective To investigate the species composition, geographical distribution, and seasonal fluctuation of ticks in Saihanba National Nature Reserve (Saihanba Reserve) of Hebei Province, China, and to provide a basis for tick prevention and control. Methods From March to December 2018, questing ticks were collected by flag-dragging in different habitats in Saihanba Reserve, and parasitic ticks were captured from host animals' body surface. The species composition, distribution, and seasonal fluctuation of ticks were investigated. Excel 2010 and SPSS 21.0 softwares were used for data statistics and analysis. The number and parasitic intensity of ticks were compared between different habitats and hosts by the Chi-square test. Results A total of 601 ticks of 1 family, 3 genera, and 3 species were collected; the number of Ixodes persulcatus was the most numeous, accounting for 64.56% (388/601) of the total number; Haemaphysalis longicornis accounted for 28.62% (172/601); Dermacentor silvarum was the fewest, accounting for 6.82% (41/601). A total of 458 questing ticks were collected; the number of questing ticks showed a significant difference between different habitats (χ2=96.506, P < 0.001), with the most ticks collected in shrubs and grasslands, accounting for 58.52% (268/458), and the fewest ticks in needle-leaved forests, accounting for 9.39% (43/458). A total of 143 parasitic ticks were collected, with an overall infestation rate of 41.38% and a parasitic intensity of 3.97 in host animals. The number of parasitic ticks showed a significant difference between different hosts (χ2=16.106, P < 0.001); the infestation rate was 46.00% in sheep and 35.14% in rodents. In Saihanba Reserve, ticks were encountered in March, and the number of ticks maintained at a high level from May to August. From October to December, the number of ticks declined sharply until disappearing. Adults of I. persulcatus showed a peak in early June, and nymphs and larvae were at their peaks in early August. Additionally, D. silvarum and H. longicornis increased to their peaks in August. There was a significant difference between different tick species (χ2=31.437, P < 0.001). Conclusion There are diverse species of ticks in Saihanba Reserve, and I. persulcatus is the dominant species in this region. The distribution of ticks varies significantly in different habitats, and the questing ticks are more prevalent in shrubs and grasslands. The population of ticks reaches to its peak in summer, a tourist season of Saihanba Reserve.
Key words: Saihanba    Ticks    Seasonal dynamics    Habitat    Host    

蜱是仅次于蚊虫的第二大传染病媒介生物,宿主多样且分布广泛,可寄生于不同的脊椎动物[1]。作为专性吸血节肢动物,蜱在吸血的同时传播多种病原体(细菌、病毒、立克次体、螺旋体、原虫等),严重影响畜牧业发展及人类健康[1-2]。蜱媒病原体在世界范围内每年可导致1万多例临床病例,且呈逐年增加趋势,尤其近年来中国多地发生的蜱叮咬人致死事件,引起人们对蜱及蜱媒疾病进一步重视[2-4]。近些年随着研究不断深入,已证实中国蜱及蜱媒病原体的地理分布均有扩展,且愈发严重[5-6]。由于现阶段尚无单一、有效途径控制蜱类,因此需在充分了解蜱的宿主、生境和季节分布的基础上,采取多种方法对蜱及蜱媒疾病进行综合防治[1, 3]

塞罕坝国家级自然保护区(塞罕坝保护区)位于河北省围场满族蒙古族自治县(围场县)北部,是典型森林-草原生态交错带[7],野生动、植物资源丰富,利于蜱类生存。该保护区地处冀蒙交界处,而内蒙古地区蜱类多样,由于环境变化、物种迁移以及地区间人、物流动频繁,大大增加了塞罕坝保护区内蜱媒疾病的传播风险,而保护区蜱类研究资料较为匮乏,缺乏对于该地区蜱及蜱媒疾病的系统研究。为掌握塞罕坝保护区内蜱类本底资料,明确该地区蜱类季节变化规律,丰富区内蜱类研究内容,2018年3-12月对该地区蜱类生境分布及季节消长情况进行了调查,以期为后续蜱及蜱媒疾病的综合防控提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 地理概况

塞罕坝保护区(东经116°89′78″~117°65′25″,北纬42°06′00″~42°60′43″)海拔1 010~1 939.6 m,属中寒温带大陆性季风气候,年平均气温-1.2 ℃[8]。夏季气候凉爽,最高气温一般不超过25 ℃,冬季漫长且寒冷干燥,极端最低气温可达-43.3 ℃[9]

1.2 自由生活蜱的数量调查

2018年3-12月,分别在针叶林、阔叶林、混合针叶林、草地和灌丛5种植被类型内选取1 000 m2的样方(图 1)。采用布旗法在样方内每2周采蜱1次,1 m2的粗糙白布,一端固定在金属杆上,手持另一端拖动布旗在植被上收集蜱,每25~30 m检查布旗。使用扫旗法在灌丛样方采蜱,将白布缠绕铝合金杆上,在灌丛内外反复摆动。每样方采样30 min,仔细检查布旗和防护服,用镊子夹取蜱放入50 ml离心管中,带回实验室,并记录种类、数量和发育阶段[10]

图 1 塞罕坝国家级自然保护区蜱类调查点空间分布 Figure 1 Spatial distribution of tick investigation sites in Saihanba National Nature Reserve
1.3 宿主动物体表寄生蜱调查

2018年3-12月,每月随机选择5只羊收集寄生蜱,在羊圈内将羊固定好后,仔细检查其耳部、犄角根部、头面部和其他部位[11],用镊子夹住蜱假头逆叮咬方向快速将蜱拔出,随即将蜱放入50 ml的离心管内,同时记录寄生蜱的数量和发育阶段。2018年5-9月,采用笼日法调查鼠体表的寄生蜱,每日17:00左右放置捕鼠笼,翌日08:00检查捕鼠笼,用2%的戊巴比妥钠(pelltobarbitalum natricum)以0.2 ml/100 g的剂量将其麻醉[11],随后检查其体表蜱的寄生情况。每月调查1次宿主动物体表的寄生蜱,并将收集到的蜱带回实验室分类鉴定[10]

1.4 统计学分析

使用Excel 2010软件进行数据录入分析,Origin 7.0软件做图,SPSS 21.0软件进行数据分析,采用χ2检验比较不同生境和不同宿主中蜱的数量与寄生强度差异。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 蜱种类及其构成

2018年3-12月,共采获硬蜱601只,隶属3属3种(表 1)。从自然植被上采获的游离蜱数量(458只)明显多于宿主动物体表的寄生蜱(143只)(表23)。在所采获蜱中,全沟硬蜱(Ixodes persulcatus)数量最多,占采获总数的64.56%(388/601);其次是长角血蜱(Haemaphysalis longicornis),占28.62%(172/601);森林革蜱(Dermacentor silvarum)数量最少,占6.82%(41/601)。调查期间,全沟硬蜱和长角血蜱3个发育阶段(成蜱、若蜱、幼蜱)均有采获,森林革蜱只采获成蜱和若蜱,无幼蜱。见表 1

表 1 塞罕坝国家级自然保护区内蜱的种类、发育阶段和性别 Table 1 Species, developmental stages, and sex of ticks collected in Saihanba National Nature Reserve
表 2 塞罕坝国家级自然保护区不同生境采获游离蜱情况 Table 2 Questing ticks collected in different habitats in Saihanba National Nature Reserve
表 3 塞罕坝国家级自然保护区内宿主动物体表蜱的寄生情况 Table 3 Parasitism of ticks on host animals' body surface in Saihanba National Nature Reserve
2.2 不同生境游离蜱的构成

调查期间,仅全沟硬蜱在5种生境中都存在,长角血蜱存在于除针叶林外的4种生境,森林革蜱只存在于灌丛(表 2),不同蜱种的生境差异有统计学意义(χ2=96.506,P < 0.001)。在灌丛和草地存在的蜱较多(268只),占游离蜱总数的58.52%;在针叶林存在的蜱最少,占9.39%。

2.3 不同宿主寄生蜱的构成

本研究共检查宿主动物87只,其中羊50只,鼠37只,其中阳性动物总数为36只,总感染率为41.38%,羊体及鼠体的感染率分别为46.00%和35.14%(表 3)。在动物体表共采获蜱143只,总寄生强度为3.97(143/36),且蜱在鼠体上的寄生强度(66/13,5.08)高于羊体上的寄生强度(77/23,3.35)(表 3)。不同宿主的寄生蜱差异有统计学意义(χ2=16.106,P < 0.001),羊体和鼠体体表均采获全沟硬蜱和长角血蜱,而森林革蜱仅在羊体上出现。另外,在鼠体上采获的均为全沟硬蜱和长角血蜱的幼蜱。见表 3

2.4 蜱的季节消长

2018年3-12月,蜱的数量变化趋势明显,且不同蜱种间的数量差异有统计学意义(χ2=31.437,P < 0.001)。塞罕坝保护区内蜱3月可见活动,而后数量迅速增加;5月中旬-8月,蜱的数量维持在较高水平;10-12月蜱大量减少直至消失(图 2)。在调查期间,全沟硬蜱数量最多,6月初其成蜱达到高峰(表 4图 2);而后成蜱数量快速减少,幼蜱与若蜱数量随之增加,8月初若蜱和幼蜱数量达到高峰,之后各发育阶段的全沟硬蜱数量都迅速减少。长角血蜱与森林革蜱的变化趋势相似,3-6月间数量增加缓慢,8月达到高峰,而后数量也迅速减少(图 2)。高峰时期不同发育阶段的长角血蜱组成不同,7月该蜱的成蜱多于幼蜱和若蜱,而8月幼蜱和若蜱数量高于成蜱。见表 4

图 2 塞罕坝国家级自然保护区内蜱类季节消长 Figure 2 Seasonal fluctuation of ticks in Saihanba National Nature Reserve
表 4 塞罕坝国家级自然保护区内蜱类季节动态变化 Table 4 Seasonal dynamics of ticks in Saihanba National Nature Reserve
3 讨论

本次调查发现全沟硬蜱是该地区优势蜱种,占此次采获蜱总数的64.56%,长角血蜱次之,森林革蜱最少。长角血蜱在中国分布广泛,全沟硬蜱与森林革蜱主要分布于黑龙江、吉林、辽宁省及内蒙古自治区(内蒙古)等地[12]。塞罕坝保护区存在多个蜱种,可能是由于近年随着环境气候变化,蜱类适宜的生存环境不断增加[13],以及塞罕坝保护区与内蒙古接壤,且动植物资源丰富[7, 9],随着动物迁徙与人员流动频繁,加剧了该保护区及毗邻地区蜱类扩散,从而使得该区域出现蜱种多样性。全沟硬蜱是中国北方的优势蜱种,分布范围主要受到温度和湿度影响[12, 14]。该蜱最佳适生区的年温差 > 30 ℃,年降雨量在450~816 mm[14]。塞罕坝保护区冬季长且寒冷,最冷月平均温度可低至-21.9 ℃、最热月平均温度13.6 ℃,平均降水量452 mm[7],基本达到全沟硬蜱最佳适生区标准,因此该蜱适宜在塞罕坝保护区内生存,成为该区域的优势蜱种。

在所调查的5种生境类型中,灌丛和草地中的游离蜱较多,与已报道研究结果一致[11, 13, 15]。本调查中牲畜主要在灌丛与草地活动,而游离蜱种群数量一般与宿主的密度有密切关系[13],且游离蜱一般在植被尖部等待宿主动物靠近,一旦接触便在动物体表寄生[15]。因此在塞罕坝保护区内的灌丛和草地中采集的游离蜱较多。本研究中全沟硬蜱除了大量存在于灌丛和草地外,在针阔混交林中的数量明显多于阔叶林和针叶林(表 2),与草地中该蜱数量相似,与之前全沟硬蜱生境报道一致[12],表明针阔混交林也是该蜱的主要生境之一,应引起相关部门的重视。

本次调查中,蜱对宿主动物的感染率达41.38%,说明塞罕坝保护区内蜱对宿主的侵袭较为严重。其中羊体的感染率为46.00%,可能是灌丛与草丛是该地区蜱的主要生境,且羊群一般在灌丛与草丛内放养,导致蜱对羊体的侵袭较为严重。鼠体的感染率为35.14%,表明该地区鼠类存在作为宿主传播多种蜱媒病原体的可能性,因此相关部门应对鼠类做好监控,以预防蜱媒疾病的发生。本次调查所采获的3种蜱皆是三宿主蜱,幼蜱主要寄生于啮齿类等小型哺乳动物,因此在鼠体上发现了全沟硬蜱和长角血蜱的幼蜱,该结果与已往报道一致[11]。森林革蜱的采样量较少(41只),调查过程中未发现其幼蜱。

2018年3-12月,调查区域内全沟硬蜱成蜱的高峰出现在5-6月,若蜱的高峰出现在8月,均早于长角血蜱。不同区域生态因子(温度、湿度、宿主、光照等)的差异会导致同种蜱的生活史和季节消长发生改变,同一区域的不同蜱也会对相似的生态因子产生不同的生理反应,继而出现季节变化特征的差异[1, 11, 15]。全沟硬蜱对于低温和干燥有更强的耐受力[14, 16],因此塞罕坝保护区内的全沟硬蜱出现活动高峰早于长角血蜱的现象。已有报道表明河北省长角血蜱数量高峰出现在7月[11],而本研究中塞罕坝保护区内长角血蜱的活动高峰为8月,略晚于之前报道。这可能是一方面长角血蜱成蜱对于活动高峰的温度要求较高,气温需要达到18 ℃[11];另一方面塞罕坝保护区地处河北省最北部(图 1),年平均气温较低,因此导致该保护区内的长角血蜱出现较晚且活动周期较短。本次调查所采获到的森林革蜱数量较少,但其季节动态变化趋势与长角血蜱类似。

综上所述,塞罕坝保护区内蜱种多样,分布广泛且不同生境分布特征明显;蜱的活跃期集中于5-8月,与夏季旅游高峰期重合。因此建议景区相关部门加大蜱及蜱媒疾病防控宣传力度,提醒广大游客加强个人防护,注意自我保护,及时涂抹驱避剂,以减少或避免蜱叮咬[17],相关部门应建议养殖户在蜱高发季节较少放牧或者实行圈养。另外,本研究还提示相关部门应做好蜱媒疾病的监测工作,严控媒介传染病跨区域传播及流行,提高蜱及蜱媒疾病预测、预警能力。本研究获得了该区域蜱类的基本情况,但更准确的结论,特别是蜱季节动态变化仍需今后长期稳定的调查。

利益冲突  无

参考文献
[1]
Dantas-Torres F. Climate change, biodiversity, ticks and tick-borne diseases: The butterfly effect[J]. Int J Parasitol: Parasit Wildl, 2015, 4(3): 452-461. DOI:10.1016/j.ijppaw.2015.07.001
[2]
Ramezani Z, Chavshin AR, Telmadarraiy Z, et al. Ticks (Acari: Ixodidae) of livestock and their seasonal activities, northwest of Iran[J]. Asian Pac J Trop Dis, 2014, 4(2): S754-757. DOI:10.1016/S2222-1808(14)60721-0
[3]
于志军, 刘书广, 董娜, 等. 蜱类基础生物学研究进展[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2018, 29(2): 205-208.
Yu ZJ, Liu SG, Dong N, et al. Research progress on fundamental biology of ticks[J]. Chin J Vector Biol Control, 2018, 29(2): 205-208. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2018.02.025
[4]
刘吉起, 赵奇, 许汴利. 蜱类研究进展[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2013, 24(2): 186-188.
Liu JQ, Zhao Q, Xu BL. Progress in research on ticks[J]. Chin J Vector Biol Control, 2013, 24(2): 186-188.
[5]
周明浩, 陈红娜. 我国新发蜱媒病原体研究概述[J]. 中华卫生杀虫药械, 2019, 25(3): 193-198.
Zhou MH, Chen HN. A review on emerging tick-borne pathogens in China[J]. Chin J Hyg Insect Equip, 2019, 25(3): 193-198. DOI:10.19821/j.1671-2781.2019.03.001
[6]
Yu ZJ, Wang H, Wang TH, et al. Tick-borne pathogens and the vector potential of ticks in China[J]. Parasit Vectors, 2015, 8(1): 24. DOI:10.1186/s13071-014-0628-x
[7]
崔岩. 塞罕坝国家森林公园观赏性树木调查与分析[J]. 安徽农学通报, 2019, 25(10): 59, 73.
Cui Y. Investigation and analysis of ornamental trees in Saihanba National Forest Park[J]. Anhui Agric Sci Bull, 2019, 25(10): 59, 73. DOI:10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2019.10.026
[8]
周磊, 汤芳, 栾进, 等. 内蒙古奇乾地区蜱携带斑点热立克次体的调查[J]. 中国国境卫生检疫杂志, 2017, 40(2): 96-99.
Zhou L, Tang F, Luan J, et al. Investigation on spotted fever group Rickettsiae in ticks collected from Qiqian areas of Inner Mongolia[J]. Chin J Front Health Quar, 2017, 40(2): 96-99. DOI:10.16408/j.1004-9770.2017.02.006
[9]
王利宏, 刘纪建. 塞罕坝森林公园发展条件分析[J]. 安徽农学通报, 2018, 24(20): 118-119.
Wang LH, Liu JJ. Analysis on development conditions of Saihanba Forest Park[J]. Anhui Agric Sci Bull, 2018, 24(20): 118-119. DOI:10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2018.20.046
[10]
陆宝麟, 吴厚永. 中国重要医学昆虫分类与鉴别[M]. 郑州: 河南科学技术出版社, 2003: 652-713.
Lu BL, Wu HY. Classification and identification of important medical insects of China[M]. Zhengzhou: Henan Science and Technology Press, 2003: 652-713.
[11]
Zheng HY, Yu ZJ, Zhou LF, et al. Seasonal abundance and activity of the hard tick Haemaphysalis longicornis (Acari: Ixodidae) in North China[J]. Exp Appl Acarol, 2012, 56(2): 133-141. DOI:10.1007/s10493-011-9505-x
[12]
吴海霞, 刘小波, 岳玉娟, 等. 2019年全国蜱类监测报告[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2020, 31(4): 417-422.
Wu HX, Liu XB, Yue YJ, et al. National surveillance report on ticks in China, 2019[J]. Chin J Vector Biol Control, 2020, 31(4): 417-422. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2020.04.007
[13]
朱金国, 徐连贵, 陈美超, 等. 2015年额尔古纳口岸及毗邻林区蜱类调查[J]. 中国国境卫生检疫杂志, 2016, 39(5): 336-338.
Zhu JG, Xu LG, Chen MC, et al. Surveillance on ticks in the Argun port and adjacent forest zones, 2015[J]. Chin J Front Health Quar, 2016, 39(5): 336-338. DOI:10.16408/j.1004-9770.2016.05.009
[14]
马奔, 马晓羽, 张仪, 等. 我国全沟硬蜱适生区预测[J]. 中国血吸虫病防治杂志, 2021, 33(2): 169-176.
Ma B, Ma XY, Zhang Y, et al. Prediction of suitable habitats of Ixodes persulcatus in China[J]. Chin J Schisto Control, 2021, 33(2): 169-176. DOI:10.16250/j.32.1374.2020244
[15]
Meng H, Xu SQ, Yu ZJ, et al. Abundance and seasonal activity of Haemaphysalis concinna (Acari: Ixodidae) at the border between China and Russia in Northern Inner Mongolia, China[J]. Parasit Vectors, 2016, 9(1): 1. DOI:10.1186/s13071-015-1291-6
[16]
Di Luca M, Toma L, Bianchi R, et al. Seasonal dynamics of tick species in an urban park of Rome[J]. Ticks Tick-Borne Dis, 2013, 4(6): 513-517. DOI:10.1016/j.ttbdis.2013.06.008
[17]
师佳佳, 吕明洁, 袁中良. 郑州市蜱类地理分布、寄生宿主及季节消长调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志, 2021, 32(3): 361-364.
Shi JJ, Lyu MJ, Yuan ZL. An investigation of geographical distribution, host, and seasonality of ticks in Zhengzhou, China[J]. Chin J Vector Biol Control, 2021, 32(3): 361-364. DOI:10.11853/j.issn.1003.8280.2021.03.020