德国乌斯图斯病毒传播的温度驱动扩散模型及其在邻近国家的溢出
种群与进化
2026-05-06 v1
摘要
乌斯图斯病毒(USUV)是一种日本脑炎病毒群的苏子病毒,通过〖Culex〗基亚虫和鸟类进行传播,这种传播模式类似于西尼罗病毒(WNV)。在德国,首次检测到 USUV 于 2010 年在 Weinheim 小镇的基亚虫中,到 2018 年病毒已扩散至全国几乎全部地区。值得注意的是,感染前沿在各年间展现出顺时针旋转的扩散模式,这一模式与 WNV 完全不同。这种顺时针推进模式与空间温度梯度密切相关,暗示较暖的地区可能促进病毒的更快扩散和向前传播。了解影响囊肽病毒传播模式的驱动因素至于指导监测并实施控制策略。本研究开发了一个反应扩散偏微分方程(PDE)模型,以包含德国及其邻近国家(比利时、荷兰和卢森堡)的扩大域范围,来探讨 USUV 在德国及周边国家的空间传播。蚊虫参数,即外源性孵育率、死亡率和叮咬率,均受温度驱动,因为温度在蚊虫活动中发挥重要作用。我们的模型定性地再现了 USUV 在德国及周边国家的主要空间趋势。异质的扩散模式源于扩散与空间变化温度的相互作用,可能决定了具有更高传播潜力的地区。
引用
@article{arxiv.2605.03146,
title = {A temperature-driven diffusion model of Usutu virus spread in Germany with spillover into neighbouring countries},
author = {Pride Duve and Dániel Cadar and Norbert Becker and Jonas Schmidt-Chanasit and Felix Gregor Sauer and Renke Lühken},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.03146},
year = {2026}
}