Температура и влажность могут определять будущее распространение паразитических червей

Новое исследование, опубликованное 25 февраля в Ecology Letters, показывает, что изменение климата влияет на распространение инфекционных заболеваний не только через температуру, но и через влажность.

Международная группа учёных под руководством исследователей из Пенсильванского университета создала модель, чтобы изучить, как паразитические черви (нематоды), заражающие домашний скот и диких животных, реагируют на изменения температуры и влажности. Цель — оценить, как эти переменные могут повлиять на риск заражения и формирование новых очагов инфекции в будущем. Полученные данные, которые могут указывать на схожее поведение червей, поражающих человека, помогут улучшить методы управления животноводством и стратегии общественного здравоохранения в эндемичных районах.

Почвенные гельминты широко распространены: по данным ВОЗ, они инфицируют около 25% населения мира. Они также наносят значительный экономический ущерб животноводству. Однако, как отмечают авторы, большинство исследований климата и инфекций сосредоточены на болезнях, переносимых комарами и клещами, в то время как влияние на гельминтозы часто недооценивается, а роль влажности изучается редко.

Жизненный цикл почвенных гельминтов включает две фазы: свободноживущую (яйца и личинки в окружающей среде) и взрослую стадию внутри хозяина. Исследователи изучили, как климат влияет на свободноживущие стадии.

Проанализировав научную литературу, они собрали данные о влиянии температуры и относительной влажности на яйца и личинки девяти видов гельминтов, распространённых среди скота и диких животных. Виды разделили на две группы по месту обитания в хозяине: черви, живущие в желудке, и черви, живущие в кишечнике.

На основе этих данных была разработана математическая модель, описывающая, как вылупление, развитие и смертность каждой группы гельминтов реагируют на температуру и влажность. Эту модель применили для оценки исторического и будущего риска заражения в различных сценариях изменения климата в Южной, Центральной и Северной Европе. Будущие проекции рассматривали для краткосрочного (2041–2060 гг.) и долгосрочного (2081–2100 гг.) периодов.

Ключевые выводы модели:

• Разная чувствительность: Кишечные гельминты сильно зависели от температуры, достигая пика риска заражения при 10°C (50°F). Желудочные гельминты, напротив, сильно реагировали на влажность, с пиком при 80% и выше.
• Изменение сезонности: Исторически риск заражения имеет один-два пика весной и летом для кишечной группы и один пик для желудочной. В будущем характер этих пиков изменится: для кишечных гельминтов ожидается усиление двухсезонного тренда (весна и осень), а желудочные, вероятно, сохранят летний пик, особенно в северных регионах.
• Сдвиг очагов инфекции: Исторически риск заражения низок в Северной Европе. Однако в будущем очаги сместятся на север из-за более мягкого климата в центральных и северных регионах, в то время как южные регионы столкнутся с более экстремальными температурами и засухой.
• Рост риска на севере: В долгосрочной перспективе в скандинавских странах прогнозируется наибольший рост риска: до +100% для кишечных видов и до +55% для желудочных по сравнению с остальной частью континента. Резкое увеличение риска в средних и высоких широтах может также усилить риск коинфекции, поскольку несколько видов гельминтов смогут процветать вместе.

Понимание этих динамик может пролить свет и на риски для здоровья человека, поскольку некоторые из изученных групп паразитов включают виды, поражающие и людей. Результаты помогут адаптировать стратегии контроля к меняющемуся климату.