Социальная структура волков влияет на распространение инфекций, показывают модели

Моделирование волков в национальном парке Йеллоустон показало, что организация популяции в социальные группы влияет на распространение инфекционных заболеваний внутри неё. Эти выводы могут быть применимы к любым социальным видам и полезны для защиты исчезающих видов, страдающих от болезней.

Как и другие социальные хищники, волки образуют территориальные группы, часто агрессивные друг к другу, что может приводить к гибели особей. Во время таких столкновений между группами могут распространяться инфекционные заболевания, такие как саркоптоз (чесотка) и чума плотоядных, что дополнительно сокращает численность групп.

Предыдущие модели «социальная группа — болезнь» предполагали, что группы не меняются в течение инфекции, что маловероятно в реальности. Новые модели учитывают, что особи внутри групп могут умирать, заражаться и выздоравливать с разной скоростью, а группы могут делиться или объединяться.

Исследователи использовали демографические данные за два десятилетия изучения йеллоустонских волков, чтобы создать модели, оценивающие влияние саркоптоза и вируса чумы плотоядных с учётом процессов как внутри групп, так и между ними. Модели также позволяют учитывать эффект Олли — явление, при котором группа имеет более высокую выживаемость, когда в ней больше особей.

«Эффект Олли особенно важен для социальных видов, которым для выживания требуется помощь сородичей не только в размножении, — например, для животных, которые совместно защищаются от хищников и охотятся», — отмечает Питер Хадсон.

Результаты моделирования, опубликованные 1 марта в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показали:

  • Патогены сокращают численность популяции в основном за счёт уменьшения количества групп, поскольку внутри них передача инфекции происходит интенсивнее, чем между группами.
  • Эффект Олли усугубляется в заражённых группах, что ещё быстрее приводит к их вымиранию и снижает вероятность распространения патогена за их пределы.
  • В результате незаражённые группы в популяции немного увеличиваются в размере, так как снижается агрессия между группами из-за уменьшения их общего числа.
  • Однако общая численность популяции снижается из-за внедрения патогена. То есть, при наличии болезни можно наблюдать меньше групп, но большего размера, но общая численность всё равно будет ниже.

Ключевой вывод: низкая распространённость патогена на уровне популяции может маскировать высокий уровень заражённости внутри инфицированных групп.

«Это подчёркивает необходимость репрезентативной выборки в социально структурированных популяциях, так как вспышки в необследованных группах можно пропустить», — говорит Эллен Бранделл.

Для точной оценки распространённости болезни исследователям и специалистам по охране природы следует проводить отбор проб из многих групп в популяции, что для социальных хищников означает работу на большей площади и мониторинг множества групп. Этот принцип может быть особенно важен для защиты исчезающих видов, таких как гиеновидные собаки.

2021-03-02