Необходимость объединения исследований по атмосферной биологии в США для национальной безопасности

Глобальные циркулирующие ветры могут переносить бактерии, споры грибов, вирусы и пыльцу на большие расстояния и через государственные границы. Однако, как говорится в новой статье в журнале Ecological Applications (Экологического общества Америки), США плохо подготовлены к противостоянию будущим вспышкам болезней или угрозам продовольственному снабжению, вызванным воздушно-капельными организмами.

Клэр Уильямс, ведущий автор статьи и научный профессор Американского университета, десятилетиями изучала дальний перенос пыльцы деревьев. Её ранние находки привели к сотрудничеству с немецкими и российскими учёными, которые проводили широкий спектр исследований — от генетики лесов и атмосферной химии до изменения климата — в рамках объединяющей темы атмосферной биологии.

«Чем больше я узнавала о пыльце в воздухе, тем больше понимала, что пыльца — часть обширной воздушной среды того, что я называю "воздушным планктоном": бактерий, грибов, соредий лишайников [репродуктивных структур], частей насекомых, вирусов и многого другого», — сказала Уильямс.

Увидев высокоинтегрированные и хорошо финансируемые исследования по атмосферной биологии в Германии и России, Уильямс хочет, чтобы лидеры США осознали ценность этой области для национальной безопасности и признали, что США отстают.

Пример угрозы: Лихорадка долин

Постоянная угроза лихорадки долин (Valley Fever) — пример того, насколько важна хорошо скоординированная работа при реагировании на угрозы. Болезнь вызывается вдыханием грибка Coccidioides, который скрывается в горячих, сухих почвах юга США. Мониторинг и смягчение последствий вспышек требуют понимания землепользования, метеорологии и факторов риска для человека. А поскольку споры грибов, бактерии и пыльца не признают границ, реагирование на такие болезни также может требовать международного сотрудничества и дипломатии.

Фрагментированная система исследований в США

В США исследования и мониторинг воздушно-капельных организмов разделены между множеством федеральных агентств:

  • Министерство сельского хозяйства (USDA) отслеживает воздушно-капельные патогены, угрожающие продовольственному снабжению.
  • Министерство обороны (DoD) контролирует агенты биологической войны, такие как сибирская язва (anthrax).
  • Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) изучают влияние воздушно-капельных патогенов на здоровье человека.

Дополнительный вклад в исследования по атмосферной биологии вносят Национальные институты здоровья (NIH), Геологическая служба США (USGS), НАСА (NASA), Национальный научный фонд (NSF), Министерство энергетики (DoE) и Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA).

Хотя каждому ведомству логично проводить исследования в своей сфере ответственности, отсутствие координации и обмена информацией может парализовать реакцию США на угрозы национальной безопасности, такие как пандемии, требующие сотрудничества нескольких агентств.

«Пришло время — в конце концов, пандемии вызываются воздушно-капельными вирусами и множеством воздушно-капельных патогенов, вредителей и паразитов, — сказала Уильямс. — Если бы мы объединили экспертизу, которая у нас есть в ряде научных агентств США, мы были бы лучше подготовлены к следующей пандемии или вспышке болезни».