Nemirtini parazitai sumažina, kiek jų laukiniai šeimininkai suvalgo, o tai sukelia ekosistemų poveikį – šaltinis

Nemirtini parazitai sumažina, kiek jų laukiniai šeimininkai suvalgo, o tai sukelia ekosistemų poveikį – šaltinis

Elniai, karibai, bizonai ir kiti panašūs gyvūnai dažnai yra užkrėsti įvairiais vidiniais parazitais, įskaitant kirminus, vadinamus helmintais. Nors daugelis šių infekcijų nėra mirtinos, jos vis tiek gali turėti įtakos sveikatai ar gyvūnų elgesiui. Pavyzdžiui, užsikrėtę gyvūnai gali valgyti mažiau žolės ar kitos augmenijos nei įprastai. Įdomiu posūkiu tai reiškia, kad pasaulis, kuriame yra daugiau subletalinių parazitinių infekcijų, yra ekologiškesnis pasaulis.

Koltz

Naujas tyrimas, vadovaujamas Vašingtono universiteto Šv. Louis naudoja matematinį modelį ir pasaulinę metaanalizę, kad pabrėžtų kaskadines įprastų laukinių gyvūnų parazitinių infekcijų pasekmes sausumos ekosistemoms.

„Parazitai yra gerai žinomi dėl savo neigiamo poveikio atskirų šeimininkų ir šeimininkų populiacijų fiziologijai ir elgesiui, tačiau šis poveikis retai atsižvelgiama į platesnę ekosistemą, kurioje jie gyvena“, – sakė menų ir mokslų vyresnioji biologijos mokslininkė Amanda Koltz. Vašingtono universitete, pirmasis tyrimo, paskelbto Proceedings of the National Academy of Sciences, autorius.

„Šiame tyrime parodome, kad plintančios parazitinės infekcijos sumažina žolėdžių skaičių ir todėl gali sukelti trofines kaskadas, kurios paveikia augalų bendrijas“, – sakė Koltzas. „Šis darbas padeda užpildyti pripažintą žinių spragą apie parazitinių infekcijų ekologines pasekmes natūraliose ekosistemose.

„Suburdami tarpdisciplininio One Health metodo ekspertus, sujungėme sveikatos, ekologijos ir teorinius mokslininkus, siekdami išplėsti tradicinius tyrimus, susijusius su parazitų poveikiu atskiriems šeimininkams ir šeimininkų populiacijoms, kad geriau suprastume šį poveikį ekosistemoms, kuriose gyvena atrajotojų šeimininkai ir jų parazitai. “, – sakė Sharon Deem, Sent Luiso zoologijos sodo gamtosaugos medicinos instituto direktorė, naujojo tyrimo bendraautorė.

Tyrimą atliko tarpdisciplininė ir tarptautinė darbo grupė, kurią finansavo „Living Earth Collaborative“, Vašingtono universiteto, Misūrio botanikos sodo ir Sent Luiso zoologijos sodo partnerystė. Komandą sudaro biologai, laukinės gamtos veterinarai ir epidemiologai, ekosistemų ekologai, modeliuotojai ir infekcinių ligų specialistai.

Kas tave valgo?

Elniai, bizonai, žirafos, gazelės ir antilopės yra kanopiniai gyvūnai, žinomi kaip atrajotojai: jie yra vegetarai, kurių mitybos įpročiai turi išmatuojamą poveikį vietos ekosistemoms. Įsivaizduokite, kiek žalumos galėtų sunaudoti vienas besiganantis elnias neaptvertame sode.

Tačiau kiekvienas laukinis atrajotojas yra pasaulis, kuriame yra daugybė parazitų, kurie užima jo žarnyną ir audinius, kai atlieka įprastą žolės graužimo verslą.

Nors kiti naujausi tyrimai rodo, kad parazitai, kurie galiausiai nužudo savo šeimininkus, gali sukelti pakopinį poveikį ekosistemoms, panašiai kaip plėšrūnai, šiame tyrime taip pat buvo atsižvelgta į nemirtinų parazitinių infekcijų poveikį.

Tyrėjai naudojo matematinį modelį ir visuotinę metaanalizę, kad patikrintų helmintų parazitų – bet kurios iš įprastų parazitinių kirminų grupės – potencialą sukelti trofines kaskadas dėl mirtino ir subletalinio poveikio atrajotojams.

„Mirtinų infekcijų, kurios smarkiai padidina šeimininkų mirtingumą, galimybė turėti ekosistemos lygio poveikį yra šiek tiek intuityvi, ypač kai nužudyti šeimininkai atlieka pagrindinį vaidmenį ekosistemoje. Pavyzdžiui, galvijų maras, virusas, kuris iki septintojo dešimtmečio Afrikoje į pietus nuo Sacharos nužudė milijonus atrajotojų, pakeitė medžių tankumą Serengečio ekosistemoje dėl savo poveikio gnu mirtingumui “, – sakė Jeilio universiteto ekologijos ir evoliucinės biologijos profesorė Vanessa Ezenwa. ., vyresnysis tyrimo autorius. „Mūsų modelis rodo, kad subletalinės infekcijos, nors ir labiau paslaptingos, gali turėti vienodai svarbų poveikį ekosistemoms; o mūsų metaanalizė rodo, koks paplitęs gamtoje yra pomirtinis helmintų parazitų poveikis.

Emory universiteto Dave’o Civitello vadovaujamas modeliavimas pasinaudojo gerai dokumentuotais karibų ir šiaurės elnių bei jų parazitų pavyzdžiais. Karibai ir jų helmintai yra vienos geriausiai ištirtų laukinių atrajotojų ir parazitų sistemų dėl ekologinės, ekonominės ir kultūrinės karibų svarbos tundros ekosistemose ir dėl klimato kaitos kylančios ligų grėsmės sistemai.

„Mūsų modeliai leido mums ištirti įvairių būdų, kaip parazitai kenkia jų šeimininkams, pasekmes“, – sakė Vašingtono universiteto menų ir mokslų biologijos docentė Rachel Penczykowski, vyresnioji tyrimo autorė. „Mes naudojome modelius, kad išbandytume parazitų infekcijų poveikį karibų šeimininkų populiacijos tankiui ir jų augalų bei kerpių maisto ištekliams.

„Mes išsiaiškinome, kad bet kuri iš trijų rūšių žalos, kurią sukelia parazitinės infekcijos, ty žala šeimininko išgyvenimui, maitinimosi greičiui ar dauginimuisi, gali sukelti pakopinį efektą“, – sakė ji. Trumpai tariant, žolėdžių ligos yra svarbios augalams.

Tada mokslininkai atsižvelgė į duomenis iš daugiau nei 59 paskelbtų, recenzuotų tyrimų, siekdami ištirti ryšį tarp helmintų infekcijų ir tų pačių pagrindinių gamtoje laisvai gyvenančių atrajotojų šeimininkų savybių.

Jų analizė atskleidė, kad helmintų infekcijos žymiai sumažina šeimininkų maitinimosi greitį, bet nėra vidutiniškai susijusios su šeimininko išgyvenimu ar vaisingumu.

„Apibendrinant, platesnė šių rezultatų svarba yra ta, kad greičiausiai yra plačiai paplitusių, tačiau nepastebėtų, ekologinių subletalinių parazitinių infekcijų pasekmių“, – sakė Koltzas.

„Atsižvelgiant į tai, kad helmintų parazitai yra visur laisvai gyvenančiose atrajotojų populiacijose, mūsų išvados rodo, kad pasaulinis atrajotojų žolėdžių skaičius yra mažesnis nei kitu atveju dėl plintančių helmintų infekcijų“, – sakė ji. „Sumažėjus atrajotojų žolėdžiams, šios dažnos infekcijos gali prisidėti prie ekologiškesnio pasaulio.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.