Загрязнители влияют на роль биоразнообразия в распространении болезней дикой природы

Новое исследование головастиков в Университете Висконсин-Мэдисон показывает, что экологические загрязнители, такие как дорожная соль, влияют на то, усиливает или ослабляет повышенное биоразнообразие вспышки заболеваний у диких животных.

  • Общепринятая концепция: Считается, что в сообществах с более высоким биоразнообразием уязвимость к болезням распределяется между многими видами. Один вид может выступать в роли «приманки», отвлекая паразитов от более уязвимых соседей, что снижает распространение инфекции («эффект разбавления»).
  • Проблема: Исследования дают противоречивые результаты — иногда наблюдается эффект разбавления, иногда усиления («эффект амплификации»), а иногда влияние отсутствует.

Роль загрязнителей: Учёные предположили, что загрязнение окружающей среды может быть ключевым фактором, определяющим, как биоразнообразие влияет на заболеваемость.

Эксперимент:

  1. Изучали три вида амфибий: лесная лягушка (Rana sylvatica), весенняя квакша (Pseudacris crucifer) и американская жаба (Anaxyrus americanus).
  2. Головастиков каждого вида выращивали отдельно в чистой воде или в воде с добавлением соли.
  3. Затем подвергали воздействию трематод (паразитических сосальщиков).

Результаты:

  • В чистой воде восприимчивость всех трёх видов к паразитам была одинаковой.
  • В солёной воде лесные лягушки и квакши стали более восприимчивы к трематодам, а жабы — нет.

Искусственные сообщества:

Исследователи создали сообщества разного уровня биоразнообразия (1, 2 или 3 вида) и поместили их в чистую или солёную воду с паразитами.

Ключевой вывод:

  • В чистой воде сообщества с высоким биоразнообразием были так же восприимчивы к трематодам, как и сообщества с низким биоразнообразием.
  • В солёной воде ситуация изменилась. Несмотря на то, что соль повышала индивидуальную восприимчивость квакш и лесных лягушек, в сообществах с высоким биоразнообразием общий уровень заражения этих видов снижался почти вдвое.
  • Жабы выступили в роли вида-«приманки», отвлекая паразитов от более уязвимых соседей, но только в условиях загрязнения солью.

Значение: Работа, опубликованная в Journal of Animal Ecology, показывает, что для понимания роли биоразнообразия в распространении болезней необходимо учитывать, как экологические факторы (например, загрязнители) меняют восприимчивость хозяев. Это усложняет оценку пользы защиты разнообразных сообществ.

Как отмечает Андреа Поррас-Альфаро из NSF, такие исследования подчёркивают необходимость учитывать все взаимодействующие аспекты экосистемы — окружающую среду, биоразнообразие, болезни — при принятии решений по управлению и сохранению.

2023-08-17