Разнообразие паразитов улучшает здоровье лягушек: исследование

Увеличение разнообразия паразитов, атакующих амфибий, приводит к снижению успешности заражения вирулентными паразитами, включая тех, которые вызывают деформацию конечностей и преждевременную смерть. К такому выводу пришло новое исследование Университета Колорадо в Боулдере.

Ведущий автор, доцент Питер Джонсон, отмечает, что амфибии исчезают быстрее любой другой группы животных на планете из-за деятельности человека, такой как потеря среды обитания, загрязнение и новые болезни. Поэтому важно изучать взаимосвязи между паразитами и амфибиями, особенно с учетом того, что мало исследований рассматривали влияние разнообразия самих паразитов на болезнь.

Методология и ключевые результаты

В исследовании команда:

• Проанализировала 134 пруда в Калифорнии на наличие паразитов-трематод.
• Сравнила их распространенность со здоровьем более 2000 тихоокеанских квакш.
• Провела лабораторные эксперименты, изучая здоровье лягушек в присутствии разных комбинаций шести наиболее распространенных паразитов амфибий.

Главный результат: Когда квакши подвергались воздействию всех шести типов трематод одновременно, успешность заражения была на 42% ниже, чем у лягушек, подвергшихся воздействию только одного вида паразита.

«Наши результаты показывают, что увеличение разнообразия паразитов последовательно вызывает снижение успешности заражения наиболее вирулентным паразитом», — сказал Джонсон.

Наиболее опасными из изучаемых паразитов были:

• Ribeiroia: его личинки внедряются в области конечностей головастиков, образуют кисты и нарушают нормальное развитие ног, вызывая лишние или отсутствующие конечности.
• Echinostoma: может вызывать смертность амфибий.

Важность разнообразия и неожиданные аспекты

Исследование поддерживает идею о том, что более высокое биоразнообразие может защищать от определенных болезней, но подчеркивает важность учета разнообразия самих паразитов. Поскольку многие паразиты конкурируют друг с другом, экосистемы, богатые паразитами, могут служить буфером против вирулентных патогенов.

Однако выяснилось, что при определенных условиях увеличение разнообразия паразитов может как увеличивать, так и уменьшать болезнь хозяина. Это зависело от порядка, в котором виды паразитов добавлялись в среду обитания лягушек:

• Если опасный паразит появляется первым, его, как правило, заменяют менее опасные виды при их добавлении, что снижает риск болезни.
• Если опасный вид добавляется в среду, уже содержащую паразитов, эффект был нейтральным или увеличивал заболеваемость.

Более широкий контекст и значение

«В совокупности наши результаты иллюстрируют важность учета скрытой роли разнообразия паразитов в влиянии на риск заболеваний», — сказал Джонсон.

Исследование имеет значение для снижения биоразнообразия по всей планете:

• Около 40% видов амфибий в мире находятся в упадке.
• С 1970-х годов вымерло более 200 видов.

Подобные взаимосвязи между разнообразием хозяев/паразитов и риском заболеваний также наблюдаются у некоторых растений, млекопитающих, птиц, кораллов и людей (например, в случае болезни Лайма).

Вывод: Нарушенные человеком среды могут способствовать доминированию наиболее опасных паразитов. Понимание этих сценариев поможет минимизировать риски заболеваний как для исчезающих животных, таких как амфибии, так и, потенциально, для людей.