W miarę ocieplania się świata zwierzęta i rośliny będą się zmieniać, aby dotrzymać kroku swojemu ulubionemu klimatowi. Chociaż zmieniające się rozmieszczenie gatunków może nam powiedzieć, w jaki sposób zmiany klimatu wpływają na świat przyrody, mogą one również mieć na nas bezpośredni wpływ.
Dobrym przykładem jest choroba przenoszona przez owady.
Te małe, znane muchy zwane komarami są odpowiedzialne za wiele ludzkich cierpień na całym świecie z powodu ich zdolności do przenoszenia chorób.
Komary przenoszą wiele wirusów, takich jak Denga, Wirus rzeki Ross, Wirus zapalenia mózgu z Murray Valley oraz lokalny wariant wirusa Zachodniego Nilu znany jako Kunjin.
Czy zmiany klimatu mogą powodować rozprzestrzenianie się tych chorób? Chociaż jest to niezwykle ważne pytanie zdrowotne, odpowiedź brzmi: dalekie od prostego.
Skomplikowany cykl życia
Cykl życia komarów i ich wirusowych pasożytów jest szczególnie skomplikowany.
Tylko dorosłe kobiety spożywają krew, a niedojrzałe stadia (larwy) żyją w świeżej lub słonawej wodzie, odfiltrowując małe cząsteczki organiczne.
Wirus przechodzi pewne części swojego cyklu życiowego w określonych narządach komarów, ale wymaga także innych narządów u gospodarza kręgowego, aby zakończyć swój cykl życiowy. Aby dostać się do kręgowca, takiego jak my, polega on na głodnym krwiopijnym owadzie.
Wirusy te zawsze mają innych gospodarzy oprócz ludzi, które mogą obejmować zwierzęta rodzime i domowe. Ścieżka, którą wirusy te zarażają ludzi, często odbywa się za pośrednictwem naszych zwierząt domowych, które są również gryzione przez te same komary, które nas żywią.
Ponadto na tempo przenoszenia wirusa na ludzi wpływa również środowisko zbudowane przez człowieka, a także zachowanie człowieka.
Ponieważ komary rozmnażają się w wodzie, zmiany w wzorach opadów prawdopodobnie zmieniają rozmieszczenie i liczebność komarów, a zatem mogą wpływać na przenoszenie chorób.
Klimat Australii charakteryzuje się zmiennością, jednak zaobserwowaliśmy ogólną tendencję do wzrostu wiosenny i letni deszcz monsunowy w całej północnej Australii i zmniejszone opady późną jesienią i zimą na południu.
Deszcz powodziowy
Wirus Kunjin jest przenoszony głównie przez mały komar zwany Culex pierścieniowy, pospolity pasiasty komar w Australii. Mamy szczęście, ponieważ ludzka infekcja rzadko powoduje choroby, chociaż Kunjin i komar zwyczajny są szeroko rozpowszechnione w Australii.
Bliski krewny Kunjina, amerykański wirus Zachodniego Nilu jest o wiele bardziej zjadliwy, powodując więcej chorób u ludzi. Wirusy te są dobrze znane ze swojej zdolności do szybkiej mutacji, więc zawsze utrzymują autorytet medyczny.
Ponadprzeciętne opady i powodzie we wschodniej Australii w drugiej połowie 2010 r. I 2011 r. Zapewniły idealne warunki do hodowli wspólnych pasmowych komarów, aw 2011 r. pojawił się niebezpieczny szczep Kunjin który spowodował ostre zapalenie mózgu (obrzęk mózgu) u koni. Ta choroba została wykryta tylko u jednego człowieka, jednak komar ten żywi się zarówno ludźmi, jak i końmi.
Ten nowy zjadliwy szczep Kunjin pojawił się także w nowych obszarach na wschód od Wielkiego Podziału, sugerując inne nieznane zmiany w transmisji.
Wraz ze wzrostem temperatury aktywność komarów rozpocznie się wcześniej w tym sezonie i szybciej osiągnie wyższy poziom liczebności i dłużej utrzyma wyższe populacje. Wszystkie te czynniki prawdopodobnie będą miały tendencję do zwiększania szybkości przenoszenia Kunjin zarówno na ludzi, jak i zwierzęta.
Suszenie
Podczas gdy powódź mogła pomóc rozprzestrzenić Kunjin, susza mogła pomóc innemu wirusowi przenoszonemu przez komary.
Łatwo byłoby założyć, że susza zmniejszy populacje komarów poprzez zmniejszenie siedlisk larwalnych (wody), a tym samym zmniejszy występowanie chorób przenoszonych przez komary w Australii.
Jednak niekoniecznie tak jest. Kolejny australijski komar, Aedes notoscriptus, pasiasty komar, jest odpowiedzialny za przenoszenie Ross River i Barmah Forest Virus w Australii.
Komar w paski jest niezwykły w porównaniu do swoich kuzynów, ponieważ rozmnaża się w małych pojemnikach z wodą, takich jak dziury w naturalnych środowiskach. Główny przewoźnik Dengue w Australii, Aedes aegypti, podziela ten nawyk.
Te małe siedliska kontenerowe obfitują w miejskie podwórko Australii, z elementami wody, miskami z wodą i karmą dla zwierząt domowych oraz różnymi zabawkami zapewniającymi takie miejsca lęgowe.
Wraz z suszą Australijczycy stali się znacznie bardziej oszczędni w wodzie i zainstalowali różne urządzenia do przechowywania wody w ogrodach, od wiader pozostawionych podczas burzy, po profesjonalnie zainstalowane zbiorniki na deszcz. Wszystkie te są potencjalnym siedliskiem rozrodu komara pasiastego.
W tym przypadku susza spowodowała wzrost obfitości nosiciela wirusa komara z powodu zmiany ludzkich zachowań.
Powrót dengi?
Komar przenosi gorączkę denga w Australii Aedes aegypti. Komar jest ograniczony do Queensland, a przenoszenie gorączki denga jest ograniczone do północnego wybrzeża Queensland.
Najnowsze modelowanie przewiduje, że umiarkowane zmiany klimatu rozszerzą strefę ryzyka Dengue do Brisbane, narażając znacznie większe populacje ludzi na ryzyko.
Jednakże, przed 1930 rokiem, Przenoszenie gorączki denga było znane na południe prawie do Sydney, i Aedes aegypti był znany w całej Australii kontynentalnej, z wyjątkiem pustyń.
Od tego czasu zarówno komar, jak i choroba wycofały się do Queensland i nie wiemy dlaczego. Oczywiste jest, że tak naprawdę nie rozumiemy, co kontroluje dystrybucję Aedes aegypti lub Denga w Australii, ale biorąc pod uwagę kurczenie się choroby w czasie historycznym, jest mało prawdopodobne, aby ocieplenie klimatu wywołało prostą reakcję u owada lub choroby.
Owady australijskie będą dotknięte zmianami klimatu, ale proste prognozy oparte na rosnących średnich temperaturach i zmieniających się wzorach opadów nie uwzględniają istotnych skutków złożonych interakcji biologicznych.
Ponadto dopiero zaczynamy używać modeli, które są na tyle zaawansowane, aby zastanowić się, w jaki sposób owady mogą ewoluować w zmieniającym się klimacie.
Inwestowanie w głębsze zrozumienie tych złożonych sieci biologicznych i ich wyników dla społeczeństwa ludzkiego przyniesie wielkie zyski. Nasze prognozy dotyczące przyszłego stanu australijskich roślin i zwierząt staną się bardziej dokładne, a także poprawimy zdrowie ludzi i będziemy w bardziej zrównoważony sposób zarządzać naszą różnorodnością biologiczną w przyszłości.
O autorze
David Yeates jest dyrektorem Australian National Insect Collection w CSIRO. Jego badania koncentrują się na taksonomii, systematyce i ekologii australijskiej Diptera i innych grup owadów, dostarczając informacji na temat ich zrównoważonego zarządzania.
Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.
Powiązana książka:
