School of Biology, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA 30332-0230, USA.
J Anim Ecol. 2009 Nov;78(6):1106-12. doi: 10.1111/j.1365-2656.2009.01568.x. Epub 2009 May 28.
寄生虫会影响宿主多样性的观点是普遍存在的,而寄生虫可以增加宿主多样性的可能性则特别令人感兴趣。在本综述中,我们专注于宿主对寄生虫抗性的多样性,以及寄生虫可以通过不同方式增加或减少这种抗性多样性。
从理论上讲,寄生虫可以对宿主种群施加许多不同类型的选择,这些选择都会对宿主多样性产生影响。具体来说,理论预测寄生虫可以对抗性施加负频率依赖性选择(NFDS)和破坏性选择,这两种选择都可以增加宿主多样性,以及对抗性施加定向选择和稳定选择,这两种选择都会降低宿主多样性。
尽管有这些理论预测,但大多数生物学家只考虑寄生虫对抗性增加的 NFDS 或定向选择。在这里,我们提供了自然种群中发生所有这些类型选择的实证支持。有趣的是,最近的几项研究表明,发生的选择类型存在时空变化(因此,寄生虫对宿主多样性的影响)。
那么,一个悬而未决的关键问题是:是什么决定了寄生虫介导的选择类型?理论表明,这个问题的答案至少部分取决于与抗性相关的权衡。具体来说,发生的进化类型取决于这些权衡的强度和形状。再加上环境对权衡的形状和强度有强烈影响的实证证据,这可以解释观察到的寄生虫介导选择的时空变化。
我们得出结论,寄生虫驱动进化的时空变化很可能很常见,这种变化可能是由生态因素驱动的。我们认为,在宿主-寄生虫相互作用中,生态和进化动态之间的反馈很可能是一个富有成效的研究领域。特别是,研究解决生态因素(例如生产力和捕食作用)在驱动寄生虫对宿主种群的选择结果中的作用是值得的。如果我们要了解观察到的寄生虫对宿主多样性的影响的变化的机制,就需要进行这样的研究。