狼想成為狼王的概率，和弓形蟲(chóng)有關(guān)嗎？研究表明：概率高出46倍

出品：科普中國(guó)

作者：EVEE（北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院）

監(jiān)制：中國(guó)科普博覽

“那些你很冒險(xiǎn)的夢(mèng)，我陪你去瘋……”

你肯定想不到，這首浪漫的歌放在寄生蟲(chóng)身上同樣合適。

什么？感染寄生蟲(chóng)的狼更可能成為狼群首領(lǐng)？

狼，大家估計(jì)都很熟悉，在各種影視和文學(xué)作品中，狼群和狼王的出鏡率可一點(diǎn)不低。同樣的，大家肯定也不會(huì)對(duì)寄生蟲(chóng)感到陌生，網(wǎng)上與寄生蟲(chóng)感染相關(guān)的新聞也不在少數(shù)。

狼群

（圖片來(lái)源：Veer圖庫(kù)）

但在咱們的印象中，感染寄生蟲(chóng)可不是什么好事，怎么在狼群中，感染了寄生蟲(chóng)的狼反而有更大概率成為狼王，這又是為什么呢？

黃石公園里的美洲獅和灰狼

最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，美國(guó)黃石公園里感染了寄生蟲(chóng)的灰狼，成為狼群領(lǐng)袖的可能性是未感染的同伴的46倍多。這種讓狼更具領(lǐng)導(dǎo)力的寄生蟲(chóng)叫做弓形蟲(chóng)(Toxoplasma gondii)，弓形蟲(chóng)也被稱為龔地弓形蟲(chóng)，是肉孢子蟲(chóng)科弓形蟲(chóng)屬的唯一物種。

弓形蟲(chóng)的最終宿主是貓，因?yàn)樗鼈冎荒茉谪報(bào)w內(nèi)進(jìn)行有性繁殖，所有其他宿主都是中間宿主。弓形蟲(chóng)會(huì)引發(fā)弓形蟲(chóng)病，通常病征輕微且可以自我痊愈，但是會(huì)對(duì)胎兒和具有免疫缺陷的人或貓?jiān)斐蓢?yán)重甚至是致命的傷害。大家可能想象不到，研究數(shù)據(jù)表明，世界上有30-50%的人口已經(jīng)接觸并長(zhǎng)期感染弓形蟲(chóng)，而我國(guó)弓形蟲(chóng)的陽(yáng)性感染率為5%-20%，部分地區(qū)高達(dá)30%以上。

弓形蟲(chóng)

（圖片來(lái)源：wikipedia）

聊完了弓形蟲(chóng)，咱們?cè)賮?lái)侃侃黃石公園的灰狼。雖然黃石公園成立之初，公園里隨處都可以看到狼的身影，但是因?yàn)槿藗兿胍@得價(jià)值不菲的狼皮，用番木鱉堿誘殺公園里的灰狼，1926年后黃石公園就再難看到灰狼的蹤跡了。直到1995年，人們?cè)诩幽么笪鞑孔チ?4只灰狼放入黃石公園，狼群才重新在公園里繁衍開(kāi)來(lái)。

不過(guò)，黃石公園的灰狼是怎么感染上弓形蟲(chóng)的呢？

這還要從狼群的老對(duì)手美洲獅說(shuō)起，美洲獅是貓科動(dòng)物，前文也提到了，貓是弓形蟲(chóng)的最終宿主，所以同為貓科的美洲獅也大概率是弓形蟲(chóng)的終宿主，研究人員基于62只美洲獅的血清測(cè)試結(jié)果也確認(rèn)了這一點(diǎn)。因此，弓形蟲(chóng)可以在美洲獅中有性繁殖形成卵囊，而卵囊會(huì)進(jìn)一步通過(guò)美洲獅的活動(dòng)在環(huán)境中傳播開(kāi)來(lái)。

美洲獅

（圖片來(lái)源：wikipedia）

作為黃石公園里的頂級(jí)捕食者，引進(jìn)的灰狼不斷擴(kuò)張領(lǐng)地，很快，它們就和公園里的“土著”美洲獅碰面了?；依呛兔乐蕺{之間存在著激烈的生存競(jìng)爭(zhēng)，研究表明，灰狼會(huì)利用數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)搶奪美洲獅的食物，甚至還會(huì)和美洲獅爆發(fā)戰(zhàn)斗，殺死美洲獅的幼崽。雖然灰狼在大多數(shù)時(shí)候都是勝利者，但和美洲獅的接觸同樣讓它們不可避免地感染上了弓形蟲(chóng)。

弓形蟲(chóng)讓灰狼更愛(ài)冒險(xiǎn)

從1995年起，科學(xué)家們便對(duì)那些引進(jìn)的灰狼展開(kāi)了長(zhǎng)達(dá)26年的跟蹤觀察，正是這項(xiàng)長(zhǎng)時(shí)間地觀察讓人們窺見(jiàn)了弓形蟲(chóng)對(duì)于灰狼的巨大影響。

具體而言，科學(xué)家們獲取了狼群26年里的行為和分布數(shù)據(jù)，不僅如此，他們還對(duì)229只狼實(shí)施麻醉以獲取血樣來(lái)檢測(cè)弓形蟲(chóng)的抗體。結(jié)果表明，相比于那些生活區(qū)域與美洲獅活動(dòng)區(qū)域相距較遠(yuǎn)的狼群，領(lǐng)地與美洲獅密度較高區(qū)域重疊的狼群有更大的可能感染弓形蟲(chóng)，也就是說(shuō)，灰狼大概率是由于直接接觸美洲獅或者美洲獅活動(dòng)的環(huán)境而感染了弓形蟲(chóng)。

總體上看，領(lǐng)地與美洲獅活動(dòng)區(qū)域(紫色)重疊的狼群感染弓形蟲(chóng)的比例更大

（圖片來(lái)源：參考文獻(xiàn)）

進(jìn)一步，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，不論是雌性還是雄性灰狼，在感染了弓形蟲(chóng)之后，都有著更高的概率去進(jìn)行一些高風(fēng)險(xiǎn)的行為，包括離開(kāi)狼群，甚至是接近人類。

在野外，狼群一般以家庭為單位活動(dòng)，當(dāng)幼狼成年后，一般都會(huì)從父母身邊離開(kāi)，去組建自己的家庭。在黃石公園，情況會(huì)稍顯不同，因?yàn)楂C物的密度相對(duì)較高，且領(lǐng)地較小，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)狼群的幼崽會(huì)跟隨父母生活更長(zhǎng)的時(shí)間，一個(gè)狼群可能由父母和四年中產(chǎn)下的后代組成。對(duì)于狼群中的幼狼而言，離開(kāi)狼群是一件很危險(xiǎn)的事，畢竟一只狼在大多數(shù)情況下是勝不過(guò)美洲獅的。

然而，感染弓形蟲(chóng)改變了黃石公園里的這些灰狼。弓形蟲(chóng)陽(yáng)性的雄性灰狼在被監(jiān)測(cè)的6個(gè)月里離開(kāi)狼群的可能性就已經(jīng)達(dá)到50%，而未感染的灰狼的離開(kāi)狼群的概率達(dá)到50%的時(shí)間約為被監(jiān)測(cè)的21個(gè)月后。

無(wú)獨(dú)有偶，感染寄生蟲(chóng)的雌性灰狼在被監(jiān)測(cè)后的30個(gè)月里離開(kāi)狼群的可能性達(dá)到了25%，而未感染者則需要48個(gè)月才可能做出類似的決定。

狼群組成和行為分析結(jié)果，紅色代表弓形蟲(chóng)陽(yáng)性狼，黑色代表陰性狼

（圖片來(lái)源：參考文獻(xiàn)）

總的來(lái)說(shuō)，感染弓形蟲(chóng)讓狼從狼群中離開(kāi)去組建自己家庭的可能性提高了11倍，進(jìn)一步，那些弓形蟲(chóng)陽(yáng)性的灰狼成為狼群領(lǐng)袖可能性比未感染的同類高46倍。

真是讓人感到意外，小小的寄生蟲(chóng)竟然會(huì)對(duì)狼群產(chǎn)生這么大的影響。

風(fēng)險(xiǎn)和收益并存，感染是一把雙刃劍

此前的研究發(fā)現(xiàn)弓形蟲(chóng)的感染會(huì)導(dǎo)致大鼠體內(nèi)的睪酮產(chǎn)生增加，還會(huì)導(dǎo)致鬣狗中膽大冒失行為的增加。對(duì)于弓形蟲(chóng)陽(yáng)性的灰狼的冒險(xiǎn)行為，研究人員推測(cè)在灰狼中也存在類似的機(jī)制，或許弓形蟲(chóng)的感染會(huì)導(dǎo)致的灰狼體內(nèi)激素水平的改變。

不論如何，感染弓形蟲(chóng)對(duì)于灰狼種群有著十分深遠(yuǎn)的影響。在一些情況下，感染了弓形蟲(chóng)的灰狼會(huì)變得非常成功，因?yàn)樗鼈兏敢饷半U(xiǎn)，會(huì)不斷突破界限，成為領(lǐng)袖的它們同樣可能帶領(lǐng)自己族群擁有更加廣闊的未來(lái)。

不可否認(rèn)的是，弓形蟲(chóng)陽(yáng)性的灰狼的冒險(xiǎn)行為也會(huì)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。前面我們提到了黃石公園中狼群和美洲獅之間的競(jìng)爭(zhēng)，受感染的灰狼可能前往與美洲獅活動(dòng)范圍重疊的更高風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域，失去了數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)的它們，單打獨(dú)斗可不是美洲獅的對(duì)手。

不僅如此，四處游蕩的灰狼可能更容易被汽車撞到，或者離開(kāi)保護(hù)地而最終被獵人射殺。被感染的狼群首領(lǐng)也有可能在交配時(shí)傳播寄生蟲(chóng)，從而不利于雌性懷孕，產(chǎn)下健康的后代。

毫無(wú)疑問(wèn)，對(duì)于灰狼來(lái)說(shuō)，弓形蟲(chóng)的感染其實(shí)是一把雙刃劍，冒險(xiǎn)行為的背后風(fēng)險(xiǎn)和收益并存。如果灰狼可以自行選擇，它們會(huì)選擇被感染還是選擇按部就班地生活呢？

編輯：孫晨宇

參考文獻(xiàn)：

【1】Meyer, C. J., Cassidy, K. A., Stahler, E. E., Brandell, E. E., Anton, C. B., Stahler, D. R., & Smith, D. W. (2022). Parasitic infection increases risk-taking in a social, intermediate host carnivore. Communications Biology, 5(1), 1-10.

【2】Sands, J., & Creel, S. (2004). Social dominance, aggression and faecal glucocorticoid levels in a wild population of wolves, Canis lupus. Animal behaviour, 67(3), 387-396.

（注：文中拉丁文部分應(yīng)為斜體。）