Изменение климата ведет к появлению новых инфекционных болезней
Появление инфекционных заболеваний, таких как вирус Западного Нила и Эбола, в новых регионах и у новых хозяев — предсказуемый результат изменения климата. К такому выводу пришел зоолог Дэниел Брукс из Лаборатории паразитологии Гарольда У. Мантера Университета Небраски-Линкольна.
В статье, опубликованной в специальном выпуске Philosophical Transactions of the Royal Society B, Брукс предупреждает, что в будущем следует ожидать больше таких болезней. Изменение климата смещает ареалы обитания, сводя дикую природу, сельскохозяйственные культуры, скот и людей с патогенами, к которым они восприимчивы, но с которыми ранее не сталкивались.
«Речь не о том, что появится один "штамм Андромеда", который уничтожит всех на планете, — сказал Брукс, отсылая к научно-фантастическому фильму 1971 года. — Будет множество локальных вспышек, которые создадут давление на системы медицинского и ветеринарного обслуживания. Это будет смерть от тысячи порезов».
Брукс и его соавтор, Эрик Хоберг из Национальной коллекции паразитов USDA, на собственном опыте наблюдали влияние климата на разные экосистемы. Брукс изучал паразитов в тропиках, а Хоберг — в Арктике. Оба отмечали появление в этих регионах новых видов и исчезновение других.
«За последние 30 лет места, где мы работали, сильно пострадали от изменения климата... Мы видели, что что-то происходит», — отметил Брукс. Изменение среды обитания означает, что животные сталкиваются с новыми паразитами и патогенами.
Например, в некоторых регионах Коста-Рики, где были истреблены капуцины и паукообразные обезьяны, их паразиты сразу же перешли на ревунов, где циркулируют до сих пор. Некоторые легочные черви в Канадской Арктике в последние годы переместились на север и сменили хозяина с карибу на овцебыков.
Более 100 лет наука предполагала, что паразиты не могут быстро переходить с одного вида хозяина на другой из-за коэволюции паразита и хозяина. Брукс называет это «парадоксом паразита»: со временем хозяин и патоген становятся более тесно приспособлены друг к другу, что, по старым теориям, должно было делать новые болезни редкими.
Однако такие «прыжки» происходят быстрее, чем ожидалось. Даже высокоспециализированные патогены способны при определенных обстоятельствах перейти к новым хозяевам. Брукс и Хоберг призывают к «фундаментальному концептуальному сдвигу», признавая, что патогены сохраняют наследственные генетические возможности, позволяющие им быстро осваивать новых хозяев.
«Даже если у паразита есть очень специализированные отношения с одним конкретным хозяином в одном конкретном месте, могут существовать другие хозяева, которые будут так же восприимчивы», — поясняет Брукс.
Более того, новые хозяева часто более восприимчивы к инфекции и переносят ее тяжелее, поскольку у них еще не выработалась устойчивость. Хотя резистентность может развиться довольно быстро, это лишь превращает новый патоген из проблемы острой болезни в проблему хронического заболевания.
«Вирус Западного Нила — хороший пример: он больше не является острой проблемой для людей или дикой природы в Северной Америке, но он здесь, чтобы остаться», — сказал Брукс.
Решение, по его мнению, заключается в усилении сотрудничества между сообществами общественного и ветеринарного здравоохранения и «музейным» сообществом — биологами, которые изучают и классифицируют формы жизни и их эволюцию.
Помимо лечения людей и разработки вакцин, ученым необходимо выяснить, какие виды животных являются переносчиками патогена. Знание географического распространения и поведения животных-резервуаров может привести к стратегиям общественного здравоохранения, основанным на снижении риска заражения путем минимизации контактов человека с инфицированными животными — подобно тому, как снижение контактов с комарами уменьшило заболеваемость малярией и желтой лихорадкой.
Специалисты-музейщики, разбирающиеся в эволюционных связях между видами, могли бы использовать эти знания для прогнозирования риска распространения патогена за пределы его естественного ареала.
«Мы должны признать, что мы не выигрываем войну с новыми заболеваниями, — заключил Брукс. — Мы их не предвидим. Мы не уделяем внимания их базовой биологии, тому, откуда они могут взяться и какова вероятность появления новых патогенов».