台湾新发生重大外来入侵物种

胡美玲　王沛　杨海芳等

关键词 虎纹非洲大蜗牛；植物检疫；外来入侵物种；玛瑙螺属；陆生软体动物

中图分类号：S 41 文献标识码：A DOI：10.16688/j.zwbh.2022199

虎纹非洲大蜗牛Achatina panthera （Ferussac，1832）是近年来我国台湾新发生的重大外来人侵物种。该蜗牛起源于非洲南部的津巴布韦、刚果一带，人为引种传人马达加斯加、毛里求斯[1-3]，2011年传人台湾，2013年就扩散到台湾全岛[1，4]，种群密度和危害性已超过非洲大蜗牛A.fulica Bowdich，1822[5]，入侵扩散之快极其罕见，对蔬菜、水果、花卉等农作物危害极大，且是许多人畜寄生虫和病原菌的中间宿主，对台湾当地的农林生产和人畜健康构成严重威胁[5]。虎纹非洲大蜗牛在中国大陆尚无分布，加强植物检疫是防止该蜗牛入侵中国大陆最为经济有效的技术措施。为此，本文回顾了该蜗牛的分类历史，考察了所有异名，厘清其系统学分类地位，通过核对各地实物标本结合现有文献，重新描述了虎纹非洲大蜗牛的形态特征，并与近似种的主要形态鉴别特征进行了比对和讨论，首次测定该蜗牛的coi基因序列，在此基础上建立了分子比对鉴定方法。最后提出了相应的检疫风险管理措施，为有关部门应对虎纹非洲大蜗牛的入侵提供科学依据。

1材料与方法

1.1材料

标本来源。2011年8月20日张家港海关从莫桑比克进境的原木中截获虎纹非洲大蜗牛活体成螺1枚、幼螺1枚，标本按软体动物常规检疫规范（SN/T 3067-2011）[6]的方法处理后，用无水乙醇保存于－40℃的专用冰柜中备用。2021年12月中国湿地博物馆征集获得虎纹非洲大蜗牛成螺贝壳标本台湾产1枚、毛里求斯产2枚。

虎纹非洲大蜗牛近似种标本：虎斑玛瑙螺成贝2枚，由中国湿地博物馆征集获得；无斑玛瑙螺成贝3枚，由各地国境口岸检疫截获；非洲大蜗牛成贝56枚，采集于福州和台湾。

本研究涉及的标本保存单位缩写如下：福州海关技术中心国家软体动物检疫鉴定重点实验室一TCFCD;中国湿地博物馆-ZGSDBWG。

1.2方法

1.2.1形态描述和鉴定

用游标卡尺测量贝壳的壳高和壳宽。肉眼或放大镜观察贝壳的外部形态，用体视显微镜仔细观察贝壳的细微特征。

用橡皮泥将贝壳固定于标本拍摄台上，用CANON 550D单反相机-CANON 50 mm定焦镜头，分别拍摄贝壳标本的正侧面和背侧面，以电子影像文件储存。

通过贝壳形态的测量和观察及其与近似种的比对，结合现有文献，对虎纹非洲大蜗牛形态与关键鉴定特征进行重新描述。

1.2.2 COI基因序列测定

DNA提取：取腹足肌肉25 mg，用天根生化科技（北京>有限公司生产的天根动物基因组DNA试剂盒提取DNA。

coi基因通用引物：LCO1490：5′-GGTCAA-CAAATCATAAAGATATTGG-3′;HC02198：5′-TAAACTTCAGGGTGACCAAAAAATCA-3′。

20μL反应体系：DNA模板（100ng/μL）2μL，LCO1490（10μmol／L）0.5μL，HC02198（10μmol／L）0.5μL，2×Master Mix 10μL，ddH20 7μL。

PCR扩增条件：940C 5 min；94℃50 s，45℃30s，72℃50 s，30～35个循环；72℃10 min。4℃保存。

电泳与测序：PCR产物用1%的琼脂糖凝胶电泳检测，目标片段送生工生物工程（上海）股份有限公司進行双向测序。

2结果与分析

2.1虎纹非洲大蜗牛系统学与分类地位

虎纹非洲大蜗牛Achatina panthera （Ferussac，1832）属于玛瑙螺科Achatinidae Swainson，1840，玛瑙螺属Achatina Lamarck，1799，其模式种为Bulla achatina Linnaeus，1758，模式标本产地为津巴布韦（原文旧称罗得西亚）。

异名：Helix（Cochlitoma）panthera （Ferussac，1832）;Achatina panthera （Deshayes，1838）;Achatina（Archachatina） panthera （Albers，1850）;Achatina（Achatinus） panthera （Pfeiffer，1856）;Achatina panthera （de Man，1877）;Achatina panthera var.sinistrorsa （Grasset，1884）;Achatina panthera var.mossambica （Kobelt，1910）;Achatina pan-thera var.berevoensis （Clench and Archer，1930）。

玛瑙螺属记载80多个物种[3，7-8]，其中绝大多数都是重要的农业有害生物[9-11]，美国将该属所有物种都列为检疫控制有害生物[12-13]。玛瑙螺属1799年由Lamarck确立，模式种为Bulla achatina Linnaeus，1758，拉丁名Achatina本意即为“玛瑙”。1950年Bequaert根据胚螺层光滑与否将玛瑙螺属划分为2个亚属，即指名亚属Achatina和光滑玛瑙螺亚属Lissachatina，前缀Liss为“光滑”的意思。

虎纹非洲大蜗牛，又称虎纹玛瑙螺，在分类上属于光滑玛瑙螺亚属Achatina（Lissach，atina）。虎纹玛瑙螺Lissachatina panthera（ Ferussac，1832）曾被认为是无斑玛瑙螺Lissachatina immaculata（La-marck，1822）的同物异名，按理说这个迟到10年的命名自然是无效的，但由于实际上存在地理隔离而被修订为2个亚种，即虎纹亚种Lissach，atina im-maculata panthera（Ferussac，1832）和指名亚种Lissachatina immaculata immaculata （Lamarck，1822）。随后学者根据虎纹亚种壳表具有纵向排列的粗沟槽和火焰状灰白色斑纹等明显区别于指名亚种的关键特征，又将其升格为种，即虎纹玛瑙螺Achatina（Lissachatina）panthera（Ferussac，1832）。

虎纹非洲大蜗牛的近似种主要有无斑玛瑙螺A.immaculata（ Linnaeus，1758）、非洲大蜗牛A.fulica Bowdich，1822和虎斑玛瑙螺A.achatina（Linne，1758），前两者同属光滑玛瑙螺亚属，后者属于指名亚属。根据国际上玛瑙螺的流行命名，本文统一采用属名，不用亚属名。

按照属名十种名的双名法命名规则，虎纹玛瑙螺是比较正规的中文名称。正如褐云玛瑙螺一样，由于大众已广泛接受非洲大蜗牛这个名称，且在各国的检疫性有害生物名录中都用这个名称，故现在的外来有害生物文献中均采用了“非洲大蜗牛”；目前我国台湾的文献和报刊也采用“虎纹非洲大蜗牛”，为避免混乱和便于交流，本文也采用这一名称。

2.2形态描述与鉴定特征

2.2.1玛瑙螺属鉴定特征

贝壳呈长卵圆形，具有圆锥形的螺旋部，胚螺层2～3个，小，尖圆锥形，光滑；壳口呈卵圆形。壳轴下面呈截断状。肺相当粗壮，肺脉管无大的分支，但具有稠密的侧支；颚片具有稠密的螺纹；齿舌中板窄，侧板具有大的尖角，并有一外齿尖。在缘齿上无特殊的内齿尖。阴茎无独特的鞘。牵引肌是一条右触角肌。卵小且多。

2.2.2虎纹非洲大蜗牛鉴定特征

标本检查：莫桑比克TCFCD0001-0002；台湾ZGSDBWG0374；毛里求斯ZGSDBWG0409-0410。

根据现有文献[1-3，14]和标本检查结果，将该蜗牛的主要形态和鉴定特征重新描述如下：

2.2.2.1 卵

卵粒圆形或椭圆形，长4.5～6.5 mm，宽4.0～5.0 mm，乳白色，珍珠般光泽。

2.2.2.2贝壳

贝壳（图1）中大型，右旋，长纺锤形。螺塔高，但缝合线不明显。壳质厚，坚实，表面分布稍弯曲纵向排列的粗沟槽。螺层7.5～9个，各螺层圆凸，壳表为黄褐色或灰白色，具有红褐色的纵纹或火焰状斑纹色块，生长纹明显。贝壳螺旋部高，壳顶钝圆，胚螺层光滑，壳顶第1～3层壳色较浅。壳口内缘螺轴处为粉红色。刻纹粗，靠近缝合线处不规则且略呈齿状。螺纹不明显，与略弯曲的沟槽交叉。体螺层膨大，表面粗糙，呈灰白色。壳口内唇、轴唇和螺轴均为粉红色，新鲜标本深红色。壳口宽广，为卵圆形，口缘简单，锋利，易碎。口缘外唇不增厚，不外折，内唇贴覆于体螺层上，形成粉红色的薄胼胝部。无脐孔。壳高100～140 mm，壳宽45～65 mm。

2.2.2.3螺体

螺体（图2）足部肌肉发达，一般为淡黄色至浅褐色，背面呈棕黄褐色，体色较非洲大蜗牛淡。蹠面呈灰黄色，黏液无色。

2.2.3虎纹非洲大蜗牛与近似种形态鉴别特征的比对

标本检查：虎纹非洲大蜗牛（台湾ZGSDB-WG0374，莫桑比克TCFCDOO01，毛里求斯ZGSDB-WG0409-0410），虎斑玛瑙螺（加纳ZGSDBWG0227-0228），无斑玛瑙螺（莫桑比克TCFCD0005-0007），非洲大蜗牛（台湾TCFCD0150-0156，福州TCF-CD0157-0206）。

根据现有文献[1-5，14-18]和标本检查结果，将虎纹非洲大蜗牛与近似种的主要形态鉴别特征比对如表1所示。

2.3虎纹非洲大蜗牛COI基因序列分析

本文以福州海关技术中心国家软体动物检疫鉴定重点实验室的冷冻标本（TCFCD0001-00002）为标准样品，通过DNA提取、PCR扩增和双向测序获得的DNA序列，经序列分析软件BioEdit 7.0[19]拼接和人工校对后，获得了该物种2个样品的COI基因序列片段，相似性为100%。将其中较长的，即675 bp的DNA序列作为标准序列提交到Gen-Bank，登录号为OM980323，这也是在GenBank提交的首条虎纹非洲大蜗牛DNA序列。

3结论和讨论

3.1关于近似种的鉴别

虎纹非洲大蜗牛曾被认为是无斑玛瑙螺的同物异名或种下亚种，亲缘关系较近。但从贝壳形态上看，两者差异明显（表1），事实上该蜗牛在贝壳外形上与非洲大蜗牛最为接近，而且两者壳面均有纵向条纹和斑块状纹，尤其是一些因环境而变异的标本有时很难鉴别。虎纹非洲大蜗牛与常见的非洲大蜗牛最明显的区别是：前者轴唇和内唇为粉红色，后者为蓝白色；前者有纵向排列的粗大的沟槽，后者为稠密而纤细的生长线，在实际检疫工作中应注意准确鉴别。虎纹非洲大蜗牛的有些标本轴唇和内唇处的红色也会退色，对于这些不典型的待检样品，也可以用分子生物学的方法加以佐证。

3.2分子鉴定问题

本文首次获得了虎纹非洲大蜗牛的CO I基因序列，该基因是公认的无脊椎动物DNA鉴定靶标基因，已在陆生软体动物分类鉴定和系统发育关系研究中得到广泛的应用[20-24]。在实际检疫工作中，常会遇到幼螺、卵粒等形态学上不能最终确认的疑似样品，可用我们提交到GenBank的OM980323序列作为标准序列，用PCR方法扩增COI基因进行序列比对鉴定。

具体步骤参照本文1.2.2方法，获得待测样品coi基因片段，与GenBank OM980323标准序列进行比对和鉴定。当待测样品的DNA序列与标准样品的DNA序列相似性≥98%时，鉴定为虎纹非洲大蜗牛A. panthera （Ferussac，1832），当相似性<95%时，鉴定为非虎纹非洲大蜗牛，当相似性介于两者之间时，确定为虎纹非洲大蜗牛的疑似样品，仍需要通过饲养或孵化和饲养[6]为成螺后，再做进一步的形态鉴定。

3.3检疫管理措施

玛瑙螺属的物种绝大多数是重要的农业有害生物，美国将该属所有物种都列为检疫控制有害生物，世界上许多国家和地区也对其实施检疫[12-13，25-26]。鉴于玛瑙螺属在国际上的检疫地位、危害性以及虎纹非洲大蜗牛在我国台湾的快速扩散和对农林生产、人畜健康的影响[5]，中国大陆目前尚未分布，因此必须加强对该蜗牛实施检疫管理措施。

3.3.1将虎纹非洲大蜗牛列为进境植物检疫性有害生物

我国大陆东南沿海地区与台湾一水相隔，生物地理气候条件十分相似，而且经济往来密切，虎纹非洲大蜗牛极易随货物贸易传人大陆。建议有关部门专题开展风险分析，及时将其增补到《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》。

3.3.2严禁作为食用螺或宠物引种养殖

非洲大蜗牛是通过人为引种导致其在世界上广泛分布危害的最为典型的事例之一[8]，也是作为宠物携带造成传播扩散的最经典的案例之一[27]。如20世纪60年代，一个小孩将3只非洲大蜗牛从夏威夷带回迈阿密州，3年后造成了难以收拾的农业灾害，当地政府不得不采取巨资收购的办法来防治该蜗牛的危害[8，27]，虎纹非洲大蜗牛与非洲大蜗牛生物学习性相似，都有一定的食用价值和观赏价值，已有的历史教训切勿重蹈覆辙。因此，在列入进境植物检疫性有害生物名录前，建议有关部门必须明令禁止以任何借口引进该蜗牛作为食用螺或宠物养殖。同时加强宣传，指出玛瑙螺属蜗牛对农作物的有害性和国际市场上的局限性，避免盲目引種。

3.3.3加强口岸检疫

加强口岸检疫，对来自中国台湾和非洲南部疫区的运输工具、木质包装箱、集装箱进行重点检查，防止该蜗牛随观赏性植物、原木、苗木、石材、板材、陶瓷、集装箱和货物包装材料从疫区传人国内。蜗牛爬行后会留下银白色痕迹，这是判断是否有蜗牛污染的重要标志，尤其要注意阴暗潮湿处的检查。现场检疫发现的蜗牛标本，需带回实验室做进一步的检验鉴定。发现盆栽苗木、花卉等携带土壤或其他细碎衬垫材料时，需过筛检查是否有卵或幼螺。对有可能被蜗牛污染的物品进行高压水枪冲洗或做预防性熏蒸灭蜗处理。