Исследование оленьих мышей на островах Чаннел проливает свет на хантавирус
Исследование, проведённое учёным Джоном Орроком из Университета Висконсин-Мэдисон и его коллегами, показывает, что даже небольшой объём экологической информации может значительно продвинуть понимание инфекционных заболеваний, переносимых грызунами.
Учёные изучили популяции диких оленьих мышей (Peromyscus maniculatus) на островах Чаннел у южного побережья Калифорнии. Эти мыши являются носителями варианта хантавируса — заболевания, распространяемого грызунами, — под названием вирус Син Номбре (Sin Nombre virus).
Результаты, опубликованные в майском номере журнала American Naturalist, показывают, что всего три экологических фактора — количество осадков, разнообразие хищников, а также размер и форма острова — могут объяснить почти все различия в уровнях инфицирования между восемью островами.
Ключевые факторы, влияющие на распространение вируса
Исследование также предоставляет одни из первых доказательств в поддержку гипотезы о том, что хищники играют важную экологическую роль в регуляции заболеваний («гипотеза о том, что хищники полезны для вашего здоровья»).
«Эти выводы подтверждают формирующийся консенсус о том, что экологические факторы, такие как структура пищевой сети и видовое разнообразие, играют ключевую роль в определении распространённости зоонозных заболеваний и риска для здоровья человека», — отмечает Алан Тессье, руководитель программы в Отделе экологической биологии Национального научного фонда (NSF), который финансировал исследование.
Значение для здоровья человека
У людей вирус Син Номбре вызывает хантавирусный кардиопульмональный синдром (Hantavirus Pulmonary Syndrome) — тяжёлое и часто смертельное заболевание. Вспышка этого вируса в 1993 году в районе Фо́р-Ко́рнерс на юго-западе США унесла несколько жизней и привлекла национальное внимание к болезни.
Понимание факторов, контролирующих распространение вирусов в популяциях хозяев, крайне важно для оценки рисков заболеваний животного происхождения. Популяции мышей на островах Чаннел демонстрируют одни из самых высоких уровней заражения вирусом Син Номбре из когда-либо зарегистрированных, что делает их удобной моделью для изучения.
Результаты анализа данных
Проанализировав существующий набор данных, собранный вскоре после вспышки в Фо́р-Ко́рнерс, исследователи обнаружили, что 79% вариаций в распространённости болезни между островами можно объяснить одним фактором — среднегодовым количеством осадков.
Добавление физических характеристик островов и количества видов хищников позволило объяснить в общей сложности 98% вариаций.
Более высокие уровни инфицирования среди оленьих мышей были тесно связаны с:
Большим количеством осадков
Большей площадью острова
Меньшим количеством видов хищников
Выводы и последствия
Сильное влияние уровня осадков подчёркивает потенциальную связь между изменением климатических режимов и здоровьем человека. Результаты также позволяют предположить, что более разнообразные популяции хищников могут помогать сдерживать заболевания животного происхождения.
Авторы отмечают, что для проверки универсальности выявленных закономерностей необходимы дальнейшие экспериментальные исследования в более крупных системах. Однако сила обнаруженных на островах Чаннел связей поразительна.
«То, что шокирует в этих данных, — это насколько тесной является взаимосвязь, — говорит Джон Оррок. — Редко в экологии можно найти переменную, которая объяснит 79% вариаций в чём-либо. Тот факт, что здесь это делают осадки, а добавление влияния разнообразия хищников и характеристик островов объясняет почти все вариации в распространённости болезни, говорит о том, что мы приближаемся к пониманию некоторых фундаментальных экологических принципов».