Kene ısırıkları Lyme hastalığını bulaştırır. Ancak bu kenelerin nerede yaşadığını bilmek bile, insanlarda hastalığı tahmin edebileceğiniz anlamına gelmez. İnsan davranışını ve parazit taşıyıcılarının alışkanlıklarını içeren daha geniş bir resmin yalnızca bir parçası.
UC Santa Barbara’daki araştırmacılar, kenelerin beslendiği küçük memelilerin ekolojisinin, en azından Kaliforniya’da insan Lyme hastalığı oranlarını açıklayabildiğini keşfettiler. Sonuç olarak, bilim adamları ve sağlık görevlileri, bu hayvanların ve kene parazitlerinin değişen iklim ve arazi kullanımına tepkilerini inceleyerek gelecekteki hastalık riskini tahmin edebilirler. Bulgular dergide görünür Çevresel Araştırma Mektupları.
Ekoloji Bölümü’nde doktora öğrencisi olan ortak yazar Sam Sambado, “Bu çalışma benzersizdir, çünkü farklı türde veriler, araştırma teknikleri ve akademik geçmişler gerektiren, iklimi memelilere, keneleri insanlara bağlayan bağlantıları ölçmeye çalışır.” Dedi. , Evrim ve Deniz Biyolojisi.
Lyme hastalığına öncelikle bakteri neden olur Borrelia burgdorferi kene ısırıkları yoluyla. Bununla birlikte, batı kara bacaklı kene, bakteri ile doğmaz. Mikrop için bir rezervuar görevi gören enfekte bir konakçıyı besleyerek patojeni yalnızca kapabilir.
Kene konaklarının ekolojisi, hastalığın insanlardaki dağılımını etkilemeli, ancak bağlantı her zaman basit değildir. Bren Çevre Bilimi ve Yönetimi Okulu’nda yardımcı doçent olan ilk yazar Andy MacDonald, “Ekolojiyi epidemiyolojiyle – veya insanların nerede hastalandığıyla – ilişkilendirmek zor, çünkü insanlar riske dayalı olarak davranışlarını değiştiriyor” dedi. İnsanların nereye gittikleri, manzara ile nasıl etkileşime girdikleri ve kene ısırıklarına karşı önlem alıp almadıkları, insanların Lyme hastalığına yakalandığı yerleri etkiler.
Araştırmacıların akıllarında iki soru vardı. İlk olarak, kene popülasyonlarında enfeksiyon oranını hangi çevresel faktörler etkiler? İkincisi, bu bilgi insan enfeksiyonlarını tahmin etmek için kullanılabilir mi?
Bu proje için ekip, Kaliforniya genelinde enfekte kenelerin toplandığı coğrafi referanslı konumları kullandı. Daha sonra, kene enfeksiyon oranlarını farklı çevresel özelliklerle ilişkilendirmek için makine öğrenimini kullandılar ve keneler için bir rezervuar görevi görebilecek farklı küçük memeliler için habitat uygunluğunu dahil ettiler. B. burgdorferi.
MacDonald, küçük memelilerin enfeksiyonu kapma ve daha sonra enfekte olmayan bir kene iletme olasılığının yüksek olduğunu açıkladı. Büyük memeliler önemli düzeyde patojen üretmezler ve sürüngenlerin bağışıklık sistemleri bakterileri bile öldürebilir. Bu arada, kuşların rolü daha az anlaşıldı, ancak bilim adamları, Kuzey Amerika’daki kene popülasyonlarındaki Lyme hastalığı miktarına önemli katkıları olmadığına inanıyorlar.
Ortalık yatıştığında, algoritma, enfekte keneler ile onların sık konakçılarından biri arasında açık bir bağlantı gösterdi. “Şu ana kadarki en önemli belirleyici, B. burgdorferi MacDonald, “Bu tür kenelerden kolayca enfeksiyon kapar ve enfeksiyonu yeni kenelere de kolayca iletir.” Batı gri sincapları da bakteri için bir rezervuar görevi gördü, ancak değil orman faresi ile aynı ölçüde.
Dikkat çekici bir şekilde, bakterilerin küçük memelilere zarar verdiğine dair gerçek bir kanıt yok. MacDonald, “Bu parazitlerle birlikte evrimleşen hayvanlar ve yaydıkları patojenler, bu enfeksiyonları gayet iyi atlatıyor gibi görünüyor.” Dedi. Başka bir yol dene, B. burgdorferi enfeksiyonlar, bir orman faresi olarak hayatın sadece bir parçasıdır.
Yazarlar ayrıca biyolojik çeşitliliğin etkisini de araştırdılar. Varsayımsal olarak, çeşitliliğin az olduğu bölgelerde bakterileri kolayca alan ve bulaştıran türler bulunur. Muhtemelen hızlı yaşayıp genç yaşta ölenler, bağışıklık sistemlerine fazla enerji yüklemeyenler. Şaşırtıcı bir şekilde, çeşitliliğin enfekte kenelerin insidansı üzerinde hiçbir etkisi yok gibi görünüyordu.
Bu çalışma geniş, heterojen bir alanı – tüm Kaliforniya eyaletini – dikkate aldı, bu nedenle hastalık bulaşması için önemli olan bireysel türler sonuçlarda öne çıktı. MacDonald, “Özellikle orman faresi – ve bir dereceye kadar gri sincap – kenelerin yaşadığı yerle örtüşüyor” dedi. “Kenelerin dağılımındaki örtüşme ve bu belirli küçük memeliler, bence onların modellerden bu kadar çok çıktığını görmemizin ana nedeni.”
Başka bir deyişle, kenelerde hangi memelilerin enfeksiyon kapacağını tahmin etmesi tesadüf değildir; her şey rastlantıya bağlıdır. Yani, gri sincaplar ve esmer ayaklı orman fareleri, kenelerin yaşama eğiliminde olduğu habitatlarla örtüşüyor ve Lyme hastalığı bulaşma döngüsü muhtemelen bu yakın ilişki yoluyla gelişti.
Ancak bu ekolojik bilgiyi epidemiyolojik içgörülere dönüştürmek zor olabilir. MacDonald, “Bu ekolojinin aslında insan hastalığını tahmin edip etmediğini anlamak istedik” dedi. “Ve çoğu zaman durum böyle değil çünkü insanlar davranışsal olarak hastalık risklerine tepki veriyor.” Örneğin, insanlar, insan enfeksiyonunu altta yatan hastalık ekolojisinden ayırarak yüksek riskli alanlardan kaçınabilir.
Bununla birlikte, enfekte kenelerin dağılımı, insanların Kaliforniya’da nerede enfekte olduklarının güçlü bir göstergesiydi. Bu, ekolojinin epidemiyoloji ile sıkı bir şekilde bağlantılı olmadığı doğu Amerika Birleşik Devletleri’ndeki çalışmalarla çelişmektedir. MacDonald bunun, Lyme hastalığının Golden State’te nispeten nadir olmasından kaynaklanabileceğinden şüpheleniyor, bu nedenle hem halk hem de doktorlar arasında hastalık, risk faktörleri ve semptomlar hakkında çok daha az farkındalık var. Sonuçlar, Kaliforniya’da Lyme hastalığıyla savaşmanın basit bir yolunu öneriyor: eğitim. CDC, Lyme hastalığını önleme, tanıma ve tedavi etme konusunda kaynaklara sahiptir.
Lyme hastalığı ekolojisi ve epidemiyolojisi arasındaki güçlü korelasyon, aynı zamanda Batı ABD’deki araştırmacıların insan hastalığının gelecekte nasıl değişebileceğini anlamak için ekolojiye odaklanabileceği anlamına da geliyor. Sambado, “İklim ve arazi kullanımı değişikliği gibi stres faktörleri, tüm ekosistemleri değiştiriyor, ancak bireysel türleri farklı oranlarda etkiliyor” dedi. “Bu farklılıkları neyin yarattığını anlamak, tüm araştırmacılar için, özellikle Lyme hastalığı gibi çok türlü sistemlerde çalışanlar için önemli bir zorluk olacaktır.”
Yazarların, insan davranışının Batı Kıyısı’ndaki Lyme hastalığını nasıl etkilediğini ölçmek için planlanmış bir takip çalışması var. Bu tekniği başka hastalıklara da uygulamayı planlıyorlar. Peru, Lima’dan bir ekiple işbirliği içinde Kaliforniya’nın Central Valley bölgesindeki Batı Nil virüsünün ekolojisini ve Amazon’daki sıtma ve leishmaniasis’i araştırıyorlar.
MacDonald, “Ekolojiyi epidemiyolojiye bağlamaya çalışan bu tür bir yaklaşımın birçok hastalık sistemi için gerçekten değerli olabileceğini düşünüyorum.” Dedi.