Ландшафт и климат предсказывают распространение бактерии болезни Лайма
Прогнозирование очагов болезни Лайма помогает органам здравоохранения распределять ресурсы и информировать население. Экология болезни сложна и включает животных-хозяев, переносчика — черноногих клещей, возбудителя Borrelia burgdorferi и окружающую среду.
Исследование в Journal of Applied Ecology раскрывает взаимосвязь бактерии и окружающей среды. Под руководством Там Тран (Университет Пенсильвании) и её наставников Дастина Бриссона и Шейна Дженсена, совместно с Департаментом здравоохранения штата Нью-Йорк, учёные изучили, как ландшафтные нарушения и климат влияют на распространение B. burgdorferi. Результат — точная аналитическая модель для прогнозирования распространения бактерии, полезный инструмент для общественного здравоохранения.
"Мы знаем, что болезнь Лайма — растущая угроза, — говорит Тран. — Зная, как среда влияет на клещей и бактерии, мы можем предсказать, где и когда патогена будет больше".
В исследовании учёные сосредоточились на факторах, влияющих на B. burgdorferi, измеряя долю заражённых клещей в выборках. Для построения моделей использовались данные почти по 19 000 черноногих клещей, собранных с 2009 по 2018 год на сотнях участков в Нью-Йорке. Анализировалась связь с четырьмя категориями факторов:
- Ландшафтные: высота над уровнем моря, история пожаров, расстояние до дорог.
- Популяции хозяев: люди, медведи, птицы, олени.
- Условия сбора: локальная температура, влажность, усилия по сбору.
- Климатические: среднемесячная температура, осадки, дни с морозами.
Ключевой вывод: климат оказался преобладающим фактором в модели. Важны были и нарушения среды обитания, но результат оказался противоположным некоторым ранним исследованиям.
"Мы обнаружили, что менее нарушенные, более сохранные местообитания часто связаны с большим количеством заражённых бактерией клещей", — отмечает Тран.
Модель, созданная на данных 2009–2018 гг., успешно и точно предсказала распространение, обнаруженное в данных 2019 года. Многие используемые данные общедоступны, что позволяет воспроизвести модель в регионах со схожим климатом и ландшафтом.
Практическое применение включает информирование посетителей парков о рисках и проверках на клещей, а также помощь в планировании землепользования для снижения рисков болезни Лайма.