
杀虫剂是一把双刃剑:他们使农业更有成效,但如果没有正确使用,它们可以伤害野生动物和人类。现在,生态学家已经发现了发展中世界农药的新威胁。通过杀死可以捕获被寄生虫感染蜗牛的捕食者,从而增加血吸虫病的风险,这是疟疾后第二常见的寄生虫病。
英国
利物浦热带医学学院的寄生虫学家Russell Stothard说:
血吸虫病是由寄生扁虫引起的一种衰弱性疾病。约有2.58亿人感染,主要是在非洲。蠕虫的一部分生活在淡水蜗牛中,释放可以穿透游泳者,洗澡或洗衣服的人的皮肤的幼虫。长达一厘米的蠕虫通过血管传播,引起发烧,腹泻,贫血和发育迟缓。免疫
系统的反应可能会损伤肾脏和其他器官。蠕虫的卵可以通过尿液和粪便传播到溪流或池塘。在那里,他们孵化和寻找新的蜗牛,再次开始他们的生命周期。血吸虫病可以很容易地用药物治疗,但寄生虫是地方性的,人们很快就会重新感染。
南佛罗里达大学新坦桑尼亚大学生物学家杰森·罗尔(Jason Rohr)的领导者曾经在两栖类中研究了类似的寄生扁虫。他的研究表明,常见的农药如肥料、高毒药物,超强施肥等等,可能使青蛙情况恶化。出现青蛙死亡数量攀升,当这些化学物质进入溪流和池塘时,它们会增加藻类的数量,然后由作为扁虫的宿主的蜗牛食用。
两栖类蠕虫和引起血吸虫病的生命周期类似,Rohr和他的同事怀疑农业污染是否也会影响疾病传播。他们在60个试验区创造了一个简单的生态模型。在填充800升池塘水后,又添加了两种蜗牛传播血吸虫寄生虫,还有两种捕食者 - 小龙虾和水虫。最后,他们用不同的组合将三种农药 - 肥料,除草剂和杀虫剂加入实验区域。这些浓度是典型的美国玉米田附近的溪流和池塘那样的浓度。
如预期的那样,肥料增加了试验区中的藻类数量,从而使蜗牛数量膨胀。除草剂还导致更多的蜗牛食物,因为它主要杀死了混浊的其他微观藻类。当这些其他藻类死亡在水中被清除,允许更多的光到达池塘底部生长的更大的藻类成了 蜗牛的食物。血吸虫病的流行病学模型表明,这种典型的肥料数量增加了蜗牛的数量进而增加人感染寄生虫28%的传播风险。
杀虫剂,毒死水虫,杀死蜗牛的两个食肉昆虫有更大的影响。水虫将头部粘在壳内,咬住软体动物,注入消化酶,然后将残留物沾上。 20厘米长的小龙虾依靠强力,粉碎2厘米长的蜗牛。 “他们绝对是贪婪的,”罗尔说。随着这些掠食者的消亡,蜗牛数量爆炸。在这种情况下,对人类的疾病风险将上升10倍。
伦敦帝国学院的寄生虫学家乔安·韦伯斯特(Joanne Webster)说,调查结果确定了血吸虫病的“强风险因素”。
由于蜗牛生活在水库和灌溉渠道之间,许多国家的大血管血吸虫病也增加。在某些地方,水坝也造成了蜗牛没有天敌,如鱼,小龙虾,虾等被牢牢的困住。 Rohr说,灌溉和农药流失的新栖息地的组合可能是发展中国家农业正在加剧的血吸虫病的“完美风暴”。
罗尔现在正在调查杀虫剂对塞内加尔西北部蜗牛捕食者和疾病传播的影响,作为总部设在加利福尼亚州太平洋格罗夫的上游联盟的研究合作项目的一个实验部分。该项目重新引进了几个村庄附近的虾,以评估其控制淡水蜗牛的功效。罗尔将研究
帮助农民转向杀虫剂对虾的毒性危害,可以减少血吸虫病的数量,同时保持食物生产。 “在血吸虫病流行地区,我们需要更仔细地考虑农药的影响,”他说。
英国牛津大学生物学家查尔斯·戈德弗雷(Charles Godfray)说,这项研究强调了农业与疾病之间复杂的联系。通过提高农业生产力,农药和其他化学品可以帮助人们摆脱贫困,减少营养不良,导致疾病恶化。 “真正清楚的是,精准农业的重要性,农业化学品尽可能有效地使用,尽可能少的径流。”