Studiu pe termen lung aduce revelații surprinzătoare despre populațiile de căpușe
Bolile transmise de căpușe sunt în creștere în Statele Unite. Boala Lyme este cea mai frecvent raportată, având aproape jumătate de milion de persoane diagnosticate în fiecare an. Aceasta este cauzată de bacteria Borrelia burgdorferi și este cel mai adesea transmisă prin mușcăturile căpușelor cu picioare negre. Deși boala Lyme poate fi tratată cu antibiotice, dacă nu este tratată, infecția se poate extinde la articulații, inimă și sistemul nervos, iar unele persoane pot experimenta simptome persistente.
De mai bine de 35 de ani, cercetătorii de la Cary Institute of Ecosystem Studies din Millbrook, New York, studiază modul în care interacțiunile dintre ghinde, rozătoare, căpușe, prădători și climă influențează riscul de boală Lyme pentru oameni. Un nou articol, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, detaliază nouă dintre cele mai surprinzătoare descoperiri ale proiectului de cercetare până în prezent. Câteva dintre acestea sunt prezentate mai jos.
„În general, aceste surprize ne-au îmbogățit cunoștințele despre acest sistem, ajutându-ne să informăm managementul riscului de boală transmisă de căpușe,” a declarat Richard Ostfeld, un ecologist al bolilor de la Cary Institute, care co-directează programul de cercetare împreună cu Shannon LaDeau. Ostfeld a adăugat că multe dintre descoperiri nu ar fi fost posibile fără decadelor de date pe care proiectul le-a colectat până acum, ceea ce ajută echipa să distingă statistic tendințele reale și factorii determinanți de evenimentele și corelațiile aleatorii.
„Studii de o asemenea adâncime și lungime sunt incredibil de rare,” a spus LaDeau. „Această cercetare a urmărit o comunitate ecologică – inclusiv copaci de stejar, mamifere și microorganisme – examinând modul în care interacțiuni precum prădarea, parazitismul și competiția modelează sistemul în timp. Evoluția înțelegerii rezumată în acest articol este ceva ce pur și simplu nu poți obține fără un studiu pe termen lung și axat pe sistem.”
Importanța cerbilor cu coada albă este mai mică decât se credea anterior.
Când boala Lyme a fost recunoscută pentru prima dată în Statele Unite în anii 1980, unii cercetători au presupus că cerbii cu coada albă joacă un rol important în răspândirea bolii, deoarece cerbii uciși de vânători toamna poartă adesea un număr mare de căpușe adulte. Deși cerbii nu infectează căpușele cu patogenul Borrelia, logica era că un număr mai mare de cerbi ar putea hrăni mai multe căpușe femele adulte, care apoi ar putea depune mai multe ouă și produce mai multe căpușe imature.
Cu toate acestea, după câteva decenii de cercetare intensivă, studiul pe termen lung de la campusul Cary Institute – un ecosistem forestier de 2.000 de acri în județul Dutchess, New York – nu a găsit o relație statistică între abundența cerbilor și densitatea căpușelor nymphale, stadiul de viață al căpușelor care este cel mai probabil să răspândească boala Lyme la oameni.
„Am detectat o relație pozitivă slabă între cerbi și abundența ulterioară a nymphalilor pe subseturi scurte de date, dar întregul set de date în ansamblu nu arată astfel de lucruri.”
Rozătoarele contează mai mult.
În timp ce abundența cerbilor nu a fost asociată cu numărul de căpușe nymphale, abundența șoarecilor a fost. Studiul pe termen lung a arătat că un an favorabil pentru șoareci a crescut numărul de nymphi din anul următor cu aproximativ 40%. Șoarecii cu picioare albe constituie o sursă de hrană de calitate pentru larvele de căpușe cu picioare negre și, de asemenea, sunt foarte buni în a transmite bacteria Borrelia burgdorferi acestora.
Căpușele care dobândesc Borrelia ca larve pot transmite bacteria atunci când se hrănesc ca nymphi. Acesta este stadiul de viață care este cel mai probabil să infecteze oamenii.
Efektul ghindelor.
Proiectul a relevat că fenomenul de masting al ghindelor – atunci când un număr mare de arbori de stejar își lasă ghindele în același timp – creează o bonanță alimentară pentru șoareci, sporind populațiile lor în anul următor și numărul de nymphi cu un an mai târziu. Astfel, o recoltă mare de ghinde prezice în mod fiabil numere mai mari de nymphi cu doi ani mai târziu.
Numerele de șoareci nu prezic proporția de căpușe infectate cu Lyme.
Cercetătorii s-au așteptat ca, la fel cum o populație mare de șoareci crește numărul de nymphi, aceasta să crească și procentul de nymphi care sunt infectați, având în vedere că șoarecii sunt atât de buni în a transmite B. burgdorferi. Și în primele zile ale programului de monitorizare, oamenii de știință au observat această tendință. Dar, pe măsură ce anii au trecut, relația a dispărut.
„M-a ținut treaz noaptea,” a spus Ostfeld, „pentru că însemna că înțelegerea mea despre modul în care funcționează sistemul era incompletă sau greșită.”
În cele din urmă, datele au sugerat o explicație. Chiar dacă șoarecii ar putea fi mai abundenți în anumite ani, alți gazde – cum ar fi skunk-urile, veverițele și opossumii – ar putea fi, de asemenea, mai abunde. Majoritatea acestor gazde nu sunt foarte bune în a răspândi B. burgdorferi căpușelor și, prin urmare, reduc prevalența bacteriei Lyme în căpușele nymphale.
„Astfel, prevalența infecției în nymphi depinde cu adevărat de modul în care toate mesele larvelor de căpușe sunt distribuite între toate gazdele,” a explicat Ostfeld. „Ar fi fost convenabil dacă o gazdă ar fi prezis acest lucru pentru noi, dar nu a fost cazul.”
Temperaturile extreme nu ucid căpușele în sălbăticie.
Lucrările de laborator au sugerat anterior că căpușele cu picioare negre sunt ucise de evenimente extreme de căldură și frig, dar studiile de câmp de la Cary au descoperit că în medii naturale, căpușele fac față căldurii și frigului, presupunându-se că se adăpostesc mai adânc în sol și frunze. Totuși, echipa a găsit o tendință: anii care sunt mai calzi în general prezic numere mai mici de nymphi. În contrast, anii mai calzi sunt buni pentru populațiile de șoareci, astfel încât această combinație de efecte va fi importantă de monitorizat în continuare.
Continuând moștenirea.
Concluziile principale ale programului de monitorizare pe termen lung sunt că dinamica ecologică care guvernează riscul de boală Lyme este complexă, dar previzibilă. Știind că abundența șoarecilor, dar nu a cerbilor, este legată de numere mai mari de nymphi și că vremea severă de iarnă poate să nu reduc