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莱姆病（Lyme Disease）是北半球散布最广的蜱虫传播疾病，主要分布于温带地区，根据推估，在美国每年有近30万人罹病。目前尚无疫苗可防治，因此如何预防疾病传播，成为温带国家的重要防疫工作。
最近《生态学》（Ecology）期刊发表一篇论文，该研究追踪了过去19年在美国东部森林地景里的蜱传疾病生态学资料。
莱姆病是美国最常见的虫媒传染疾病。在美国东部的破碎森林里，由于啮齿动物密度高，而狐狸、负鼠和浣熊的数量少，民众染上莱姆病的风险也较高。研究发现，栖地的完整性与食肉动物多样性，与啮齿动物数量的抑制有关，进而能控制带菌的蜱若虫量，降低人类感染的风险。
图说：莱姆病是人畜共通传染病，多发生于哺乳类动物，包括人、犬、猫、牛及马等。感染季节通常集中于春天及初夏。图片来源：Fairfax County（CC BY-ND 2.0）
该论文主要作者，疾病生态学家李察·奥斯特佛德（Richard S. Ostfeld）说：“我们想要从近20年的森林食物网资料中，厘清控制带菌蜱虫数量的生态条件。”
他所属的卡瑞生态系统研究所（Cary Institute of Ecosystem Studies）在莱姆病重灾区的纽约州达契斯郡（Dutchess County）设立六个2.2公顷的森林样区，监测了小型哺乳类、黑足蜱（blacklegged ticks）、病原体、鹿、橡实和气候等变因，并记录两年多来达契斯郡126个样点里的掠食者族群量和蜱感染率。
防治莱姆病传播源 啮齿动物的角色举足轻重
“我们的目标是鉴别出可以用来保护民众健康的生态指标。借由分析长期资料，梳理出掠食者族群和食物来源对森林生态结构的影响，最终能够推估带原的黑足蜱数量。”该研究的另一位主要作者奥勒冈州立大学（Oregon State University）定量野生生物生态与保育研究室（Quantitative Wildlife Ecology and Conservation Lab）助理教授塔尔·列维（Taal Levi）表示。
黑足蜱生活史中的三个阶段──幼虫、若虫、成虫都需要宿主的血液来饱餐一顿。它们并非天生带有莱姆病、边虫病（anaplasmosis）和焦虫病（babesiosis）的病原体，而是在吸食生病的哺乳动物血液时遭到感染。在北美洲，白足鼠和东美花鼠可说是最佳的病原库。
奥斯特佛德解释：“这些鼠类身上有个50只吸血蜱虫并不罕见。它们可以承受大量的蜱而不影响自身健康。”然而这对人类来说可不是好消息，这些啮齿动物提供了病原体和作为传播媒介的蜱虫栖息，当被感染的幼蜱变成若虫，再寄宿到其他哺乳动物身上，便成为公共卫生的威胁。
东美花鼠（Eutamias sibiricus）图片来源：Ivan Yakshin（CC BY 2.0）
卡瑞研究所从1990年代初期开始，在辖下的六个林地进行监测。每年的5月到11月，研究人员每隔3到4周会进行数天的诱捕行动，并将这些哺乳动物进行标记、建档后释放，同时记录它们身上的蜱数量。
结果显示，捕获的小型哺乳动物中有九成是小鼠和花栗鼠，包括来自1万9299只白足鼠个体的7万8146次捕捉记录，以及来自3755只美东花鼠个体的1万5646次捕捉记录。
由下而上 橡实的产量牵动啮齿动物数量
研究人员也以“拖布法”（dragging，即以约一公尺平方的浅色粗布在地面上水平拖行）对蜱和病原体进行取样。在每年4月到11月，他们每三个星期在这些林区中450公尺的样区，以间隔30公尺方式取样，纪录蜱虫的数量。在若虫和幼虫的高峰期间，则各进行两次全区取样。结果一共记录了1万1115只若虫和14万7238只幼虫，并对超过7000只若虫进行莱姆病、边虫病和焦虫病的病原体测试。
他们归纳出两个会影响带菌蜱虫数量的系统，分别是：“由下而上”和“由上而下”的食物链影响途径。
科学家使用种子篮来监测林区内的橡实产量。分析后发现，啮齿类动物的数量与橡树结果的荣枯循环（boom-and-bust cycles）有关──橡实产量多时，隔年啮齿动物的数量会随之攀升，再隔年带菌若虫的数量也会随着增加。也就是说，橡实的丰收可以作为两年后带菌蜱虫数增加的可靠指标。
“当橡实产量高时，以种子为食的啮齿动物在越冬和繁殖的成功率就越高。因此橡实盛产的隔年春天，啮齿动物数量会增加，这也意味着蜱的幼虫将更能在白足鼠或花栗鼠身上饱餐一顿。而白足鼠和花栗鼠是非常有效的莱姆病病原体传播媒介。”奥斯特佛德说。
由上而下 掠食动物的多样性是抑制感染率的关键之一
而为了了解掠食者数量和蜱虫带菌机率的关联性，科学家在2012年和2013年夏天，分别取87个和63个样点（其中有24个样点重复）设置自动相机装置。
自动相机记录到的动物包括郊狼、狐狸、美国大山猫、鱼貂、浣熊和负鼠。研究团队同时调查了相机样点处的蜱数量与带菌状况，然后以统计方法分析带菌若虫、食肉动物族群结构和森林覆盖率之间的关联性。
调查发现，掠食动物的多样性、与森林覆盖率是抑制若虫感染率的关键。比较掠食动物多样性较高的样点区、和只有郊狼独霸的样点区，前者的若虫感染率较低。而在森林覆盖率和掠食者多样性都最高的样点，若虫的感染率则是最低。也就是说，山猫、狐狸和负鼠的存在，都与降低蜱的感染率有关。
警讯是目前郊狼族群正在向美东扩张。塔尔·列维提醒：“郊狼会排挤狐狸或其他小型食肉动物。这可能导致小型哺乳类动物的族群数量扩大，甚至改变它们的行为，进而增加蜱虫的感染率。”
此外，气候也是影响蜱生存的关键。研究团队发现，当冬春气候温暖而干燥时，受感染若虫的密度往往会比较低，但若气候温暖而潮湿，就没有这样的效果。奥斯特佛德说明：“蜱的生命中，有95%的时间都是待在地上，而不是宿主身上。它们需要一些湿度才能存活，对干燥的环境非常敏感。”
动物健康 人才会健康 生态监测数据能提供有效防疫预测
结论是，在美东的橡树林中，蜱传染病的风险与橡实丰收的周期及掠食动物社群的结构有密切的关联。
列维指出：“多元、完整的食肉动物社群结构可控制啮齿动物的数量，进而有助抑制带菌的蜱若虫量。破碎和过度开发的森林无法支撑狐狸、山猫等中型食肉动物生存，小型哺乳类动物便能肆无忌惮地繁衍。”
最糟的情况可能是什么？“如果橡实丰收的变化波动让啮齿类动物族群数量飙升后崩溃，来年春天民众的患病风险就会特别高。这是因为许多带菌的蜱若虫将失去宿主，但可供吸食的啮齿动物也变少了，它们便转而寻找其他宿主来源，例如人类。此外，一个地区如果缺乏掠食动物和负鼠这类能有效杀死蜱虫的哺乳动物宿主，患病风险也会增加。”奥斯特佛德说。
由于莱姆病没有疫苗可防治，在正确的时间和地点向人们提供正确的知识，对降低蜱传疾病来说特别重要。奥斯特佛德总结：“了解疾病生成与传播的系统，可以帮助我们更精准地预测风险攀升的时机和地点。如果我们能够根据这些精确的预测来向人们发出警告，而非依赖空洞的公共服务广告，就能避免‘警报疲乏’的问题，同时也能鼓励人们更积极地采取自我保护措施。”
（编辑：Nicola）