种群扩展是生物入侵新区域并获得诸如生存、繁殖及资源等益处的过程。经典理论预测，运动型种群通过生长和移动在空间和时间上扩展。近年来的研究表明，许多生物能够利用自生成的信号（即导航扩展）来加速扩展速度，进而实现长期定居。
然而，非运动型物种，如病毒，则需要依赖其他策略扩展其分布范围，例如通过感染宿主进行远距离传播。一般认为，宿主的运动能力会增强病毒传播并促进病毒扩展。但近期的生态学研究指出，动物宿主的迁移可能降低病毒的流行率。这可能是因为动物通过迁移逃离感染区域（“迁移逃逸”），或者感染个体在迁移群体中被移除（“迁移清除”）。
一个突出的例子是，帝王蝶的季节性迁徙显著降低了寄生虫感染的风险。这些流行病学案例研究中存在的矛盾结果表明，宿主空间扩展对病毒流行率的影响取决于系统的具体条件，这需要通过更精细的量化分析来解决。然而，由于观测技术的局限性以及自然系统的复杂性，研究野外传染病动力学及其机制仍然具有很大的挑战性。
为此，作者构建了一个共同传播系统，使用运动型细菌（大肠杆菌，Escherichia coli）及其慢性噬菌体M13（该噬菌体在感染后不会通过杀死细菌宿主产生子代噬菌体），以研究宿主扩展如何影响宿主运动性与病毒空间流行率之间的关系。
原文链接：
https://doi.org/10.1073/pnas.2408303121
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