Данное моделирование помогает в борьбе с клещами крупного рогатого скота

Учёные Texas A&M AgriLife получили новые данные о том, как клещи крупного рогатого скота выживают и распространяются в Южном Техасе. Исследование выявило скрытые убежища (refugia), что может объяснить, почему этот вредитель остаётся одной из главных угроз для скотоводческой отрасли США.

В двух недавно опубликованных работах исследовательская группа объединила картирование перемещения скота с продвинутым компьютерным моделированием, создав первые в своём роде инструменты «локационной разведки» (location intelligence).

Этот новый инструмент направляет текущие стратегии по искоренению клещей крупного рогатого скота в Южном Техасе. Он представляет собой инновационный подход к защите поголовья США от бабезиоза крупного рогатого скота — смертельного заболевания, переносимого клещом.

Моделирование перемещения скота и распространения клещей

Клещи крупного рогатого скота распространяют бабезиоз, который когда-то опустошал стада на юге США. Начавшаяся в 1906 году федеральная Программа по искоренению клещей крупного рогатого скота почти уничтожила вредителя в стране, но вспышки заражения всё ещё происходят в Южном Техасе — особенно там, где дикие животные, такие как белохвостый олень и нильгау, переносят клещей через ограждения и карантинные зоны.

Стратегии искоренения полагаются на обработанный акарицидами скот как на ловушку для удаления клещей с заражённых пастбищ. Поэтому эффективность охвата всех участков пастбищ напрямую связана с успехом искоренения.

В первой работе, опубликованной в октябрьском выпуске журнала Current Research in Parasitology & Vector Borne Diseases, исследователи отслеживали скот с помощью GPS-ошейников в Национальном заповеднике Лагуна Атаскоса, чтобы картировать их перемещение по ландшафту.

«Мы смогли собрать и проанализировать почасовые данные о местоположении от скота с GPS-ошейниками, чтобы измерить использование ими среды обитания и проанализировать, как поведение при выпасе и покрытие пастбищ меняются с сезонными изменениями теплового стресса», — сказал Пит Тиил, Ph.D.

Локационная разведка ведёт к новым открытиям

Во втором исследовании учёные объединили реальные данные в компьютерные модели, которые симулировали, как клещи выживают, распространяются хозяевами и могут быть уничтожены в различных условиях. Работа позволила исследователям проверить модели, ранее никогда не тестировавшиеся на столь детальной полевой информации.

Подход «локационной разведки» показал, как взаимодействие климата, среды обитания и поведения хозяев может формировать выживаемость и распространение клещей. Совместно исследования выявили скрытые участки среды обитания, куда скот заходит редко, но где дикая природа может поддерживать популяции клещей, а также методы для проверки новых тактик улучшения охвата пастбищ.

«Один из результатов этой работы — изучение того, как мы можем доставить обработанный скот в эти районы для поддержки наших усилий по искоренению», — отметил Тиил.

Более умный надзор за вековой проблемой

Связывая перемещение скота, особенности среды обитания и климатические условия с прогнозным моделированием, исследователи снабжают регулирующие органы, такие как Комиссия по здоровью животных Техаса и USDA-APHIS, научно обоснованными инструментами для лучшего проектирования планов искоренения, специфичных для каждого ранчо.

«Хотя проблемы, связанные с клещами крупного рогатого скота, остаются сложными, миссия проста, — сказал Тиил. — Искоренение требует уничтожения каждого клеща».

Эта работа демонстрирует потенциал «локационной разведки» — объединения GPS-отслеживания, картографирования ГИС, изображений с дронов и других передовых технологий для понимания того, как ландшафты влияют на переносчиков болезней.

«Бабезиоз крупного рогатого скота был бы опустошительным для скотоводов, — сказал Тейлор Дональдсон, Ph.D. — Мы устраняем угрозу, устраняя единственное, что передаёт болезнь, — клещей. Эти исследования представляют собой важный следующий шаг в этой миссии по защите продовольственного снабжения страны».