Орнитологи-любители могут помочь певчим птицам избежать эпидемий сальмонеллёза

Биологи из UCLA разрабатывают инструмент для прогнозирования смертоносных вспышек Salmonella в популяциях диких певчих птиц. Это позволит людям защитить пернатых, своевременно убирая кормушки. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Птицы, зависящие от семян хвойных, массово спускаются в города в годы с низким урожаем шишек и скапливаются у кормушек. В таких скученных условиях болезнь распространяется легко. Лучший способ предотвратить заболевание птиц и людей — убрать кормушки. Например, зимой 2020-2021 годов CDC связал вспышку Salmonella, от которой пострадали несколько человек и собака, с чечёткой сосновой (Spinus pinus), распространявшей бактерии у кормушек.

Однако к моменту обнаружения вспышки болезнь уже распространяется в популяции. Заблаговременное предупреждение дало бы время убрать кормушки и предотвратить начало эпидемии.

«Мы не хотим, чтобы люди переставали кормить птиц. Мы пытаемся создать инструмент, который предскажет, когда миллионы дополнительных птиц наводнят городские кормушки, чтобы люди могли временно их убрать», — говорит старший автор, профессор экологии и эволюционной биологии UCLA Морган Тингли.

Как разрабатывался инструмент прогнозирования

Тингли и ведущий автор Бенджамин Тонелли (бывший аспирант UCLA) создали инструмент, выявляющий связи между климатическими паттернами, урожаем шишек, нерегулярными миграциями птиц и зоонозными вспышками сальмонеллёза. Как и дубы, хвойные демонстрируют «мачтовое плодоношение» (masting): в одни годы все деревья в регионе производят много шишек, а в другие — мало или совсем нет. Известно, что masting связан с климатом.

Исследователи собрали данные за 40 лет из четырёх баз данных:

  • База USGS по вспышкам болезней у диких животных — оценки заболеваемости птиц Salmonella.
  • Рождественский учёт птиц Audubon — данные о зимних видах и численности популяций.
  • Академическое исследование masting — информация об урожае шишек в лесах Северной Америки.
  • Проект NASA Daymet — климатические данные.

Исследование выявило чёткую причинно-следственную связь на каждом экологическом уровне. Измеренные взаимосвязи между этими уровнями позволяют прогнозировать будущие вспышки болезней, затрагивающие и людей, и птиц. Экологический каскад был драматичным: при больших межгодовых перепадах температур леса производят значительно меньше шишек.

Региональные различия и влияние на общество

Результаты подтвердились для двух основных регионов: к востоку и западу от Скалистых гор. Однако паттерны были сильнее выражены в западном регионе. Внезапные зимние массовые миграции (иррупции) и вспышки Salmonella на востоке, вероятно, были более мягкими и локальными, тогда как на западе — более интенсивными и широко распространёнными.

Контакты с птицами — один из самых популярных способов взаимодействия американцев с природой. По текущим оценкам, треть взрослых американцев занимается наблюдением или кормлением птиц, а около 40–50 миллионов человек ежегодно покупают птичий корм.

Птицы передают бактерии Salmonella, когда здоровая птица клюёт семена в том же месте, где испражнялась больная, неизбежно проглатывая патоген. Домашние куры могут заразиться, если находятся рядом с кормушкой, как и собаки или другие питомцы. Люди также могут заболеть при контакте с мёртвыми птицами. Но наибольшая угроза — для популяций диких певчих птиц, которые уже сокращаются из-за изменения климата и потери среды обитания.

Перспективы безопасности птиц

«Хорошая новость в том, что последняя крупная вспышка Salmonella была в 2020-2021 годах, поэтому они случаются не каждый год, — говорит Тонелли, ныне постдок в Университете Клемсона. — Вы можете кормить птиц примерно 99% времени, не задумываясь об этом. Но наступит время и место, когда лучшее, что вы можете сделать для защиты птиц во дворе, — это убрать кормушки».

Исследователи отмечают, что модель продолжает работать, и пока прогноз для птиц выглядит довольно хорошим.

«На данный момент в этом году модель предсказывает довольно обычный сезон для иррупций в обоих регионах и, следовательно, довольно средний риск вспышек заболеваний, что означает отсутствие повышенной опасности», — заключает Тонелли.