Исследование 50 тысяч собак в Танзании показало, что индивидуальные различия в поведении бешеных особей способствуют распространению вируса. Как сообщается в журнале Science, именно агрессивное поведение и перемещение собак обеспечивало персистенцию вируса в восприимчивой популяции, еще и по нескольким цепям передачи возбудителя. Из-за этого, по мнению ученых, более эффективным методом борьбы с распространением бешенства следует считать массовую вакцинацию собак, а не их отлов и усыпление.
В эпидемическом процессе выделяют три обязательных элемента: источник инфекции, механизм передачи инфекции и восприимчивый к инфекции организм. Снизить распространение инфекции можно, если воздействовать на эти элементы эпидемического процесса. Так, например, вакцины делают организм невосприимчивым к инфекции, мытье рук с мылом можно считать воздействием на, например, фекально-оральный механизм передачи, а изоляция больного человека считается мерой воздействия на источник инфекции.
Однако сегодня ученые не могут сказать наверняка, что сдерживает распространение патогенных микроорганизмов, вызывающих острые заболевания, в отсутствие естественного приобретенного иммунитета. Этот парадокс особенно ярко прослеживается в отношении бешенства у собак. Искусственный приобретенный иммунитет, который вырабатывается с помощью вакцинации, снижает индекс репродукции возбудителя бешенства, однако почему даже среди непривитых собак циркуляция вируса остается на достаточно низком уровне, пока неизвестно.
В период с 2002 по 2016 год Кэти Хэмпсон (Katie Hampson) с коллегами из Университета Глазго исследовали популяцию из 50 тысяч собак в Танзании, где бешенство у этих животных считается эндемичным заболеванием. Ученые исследовали влияние плотности распространения собак на количество контактов (укусов) между ними в рамках модели функционального ответа. Базовые расчеты показали, что бешеные собаки кусают в среднем 2,91 собаки, что приводит примерно к 1,47 вторичных случаев бешенства.
Их моделирование показывает, что рост эпидемии в некоторых районах Танзании сдерживается маленькой плотностью распространения собак. Несмотря на то, что вирус попадает в слюну примерно за неделю до начала заболевания, из-за чего кажущаяся здоровой собака уже является источником инфекции, зараженные собаки быстро гибнут (примерно через неделю после начала заболевания) и не могут заразить новые восприимчивые организмы. При низкой плотности обитания собак у них просто меньше возможностей для контакта, пока он еще возможен. По мнению ученых, низкая плотность распространения собак могла бы объяснять низкое распространение бешенства в популяции. На саму же плотность, по-видимому, влияют ландшафт и присутствие человека.
Ученые выяснили, что движение и поведение зараженной собаки в значительной степени определяют эндемическую динамику. Несколько бешеных собак кусали многих других (четыре процента бешеных собак укусили более десяти других собак каждая, а четыре собаки укусили более 50 других собак) и перемещались на бо́льшие расстояния (девять бешеных собак пробежали более десяти километров прежде, чем вступить в контакт с другими животными).
В теории таких собак можно назвать суперраспространителями бешенства, по аналогии с суперраспространителями ковида среди людей (про них можно прочитать в нашем материале «Самый страшный человек»). Моделирование ученых зафиксировало эту индивидуальную неоднородность и показало его значимость для динамики распространения бешенства: в симуляциях без учета индивидуальных поведенческих реакций заболеваемость бешенством была ниже примерно на 50 процентов.
Модель показывает, что в условиях, когда охват вакцинацией незначителен (такая ситуация актуальна для популяций собак на большей части Африки и Азии), перемещения собак и появление в районе новых зараженных особей приводят к возникновению нескольких цепочек распространения бешенства. Прервать все эти цепочки сразу практически невозможно.
Это объясняет, почему отлов и усыпление собак не эффективны при борьбе с бешенством: во всех районах, где циркулирует инфекция популяцию собак необходимо сократить до очень низкой плотности. При этом известно, что усыпление более половины популяции собак в индонезийском городе не оказало существенного влияния на распространение бешенства. Из-за чего наиболее эффективным методом борьбы с бешенством среди собак остается массовая вакцинация собак.
Моделирование показывает, что, хотя вакцинация собак предотвратила более 4000 случаев заболевания животных, 2000 случаев заражения людей бешенством и 50 смертей, перемещение из других районов бешеных особей приводило к появлению новых очагов. То есть, даже редкие перемещения бешеных собак на большие расстояния вызывают вспышки в «чистых» по бешенству населенных пунктах, где не поддерживается достаточный охват вакцинацией.
По словам ученых, в регионах, эндемичных по бешенству среди собак, следует уделить особое внимание именно массовой вакцинации собак, а не их отлову и усыплению. По-видимому, только такой метод воздействия на эпидемический процесс бешенства сможет привести к элиминации и ликвидации этой инфекции.
Впрочем, ветеринарам порой приходится сильно подумать перед тем, как поставить животному диагноз «бешенство». Однажды мы рассказывали, что двое енотов, у которых подозревали бешенство, оказались просто пьяными.
Слава Гоменюк
Таким образом, шансы сохранить этих приматов еще есть
Экологи рассчитали, что при нынешних темпах вырубки и выжигания лесов охраняемые территории Мадагаскара к 2050 году потеряют в среднем 25 процентов лесного покрова. При этом заповедники, национальные парки и памятники природы пострадают меньше, чем охраняемые территории с менее строгой защитой. Впрочем, анализ показывает, что у большинства видов мадагаскарских лемуров через 25 с лишним лет все еще будет достаточно лесов для выживания. Как отмечается в статье для журнала Oryx, это дает надежду, что правительство страны успеет принять эффективные меры по охране этих редких приматов. Когда-то почти весь Мадагаскар был покрыт лесами. На востоке острова росли влажные джунгли, а по мере продвижения к западу их сменяли более приспособленные к сухому климату типы растительности. Однако после того, как Мадагаскар несколько тысяч лет назад колонизировали люди, они уничтожили более 80 процентов его лесного покрова. Даже сегодня жители острова продолжают вырубать и выжигать леса под нужды сельского хозяйства и ради производства древесного угля. Это главная угроза для уникальной флоры и фауны Мадагаскара, в том числе для сотни с небольшим видов лемуров, большинство из которых находятся под угрозой исчезновения. Команда специалистов под руководством зоолога Йорга Ганцхорна (Jörg U. Ganzhorn) из Гамбургского университета решила выяснить, насколько быстро Мадагаскар теряет леса и как это скажется на перспективах выживания лемуров в ближайшие десятилетия. В первую очередь исследователей интересовала судьба лесного покрова на недавно созданных охраняемых территориях. Большинство из них относятся к IV-VI категориям Международного союза охраны природы (IUCN), то есть они защищены не так строго, как традиционные заповедники, национальные парки и памятники природы. Например, управление охраняемыми территориями из категорий V и VI возлагается на местные сообщества и неправительственные организации — а еще здесь разрешается щадящее использование природных ресурсов. Насколько такой подход эффективен для сохранения мадагаскарских экосистем, остается неясным. Ганцхорн и его коллеги проанализировали изменения в лесном покрове 114 охраняемых территорий Мадагаскара с 2015 по 2017 год. Примерно на 20 процентах из них леса присутствовали в виде двух или нескольких отдельных участков. Основываясь на темпах обезлесения в 2015-2017 годах и с учетом сведений за предыдущие годы, авторы рассчитали предполагаемые потери лесного покрова на каждой охраняемой территории в 2017-2050 году. Полученные значения сопоставили с данными о присутствии лемуров разных видов на каждой из территорий. В ходе исследования авторы исключили охраняемые территории, где отсутствовали лемуры и по которым не удалось найти достаточно данных о состоянии лесного покрова. В результате в выборке осталось 102 территории, на которых в 2017 году располагалось 170 участков леса со средней площадью 21,92 квадратных километра. Темпы обезлесения на охраняемых территориях Мадагаскара за 2015-2017 годы колебались от ноля до 13,5 процента в год. При этом в национальных парках (II категория IUCN) скорость вырубки лесов оказалась достоверно ниже, чем на территориях из категорий V и VI. Таким образом, новые охраняемые территории, относящиеся к категориям V-VI, пока плохо справляются с защитой лесов и их обитателей. По оценкам Ганцхорна и его коллег, к 2050 году мадагаскарские охраняемые территории могут лишиться 25 процентов лесного покрова. При этом в заповедниках, национальных парках и памятниках природы (I-III категории IUCN) средние потери лесов составят 16,88 процента, а на охраняемых территориях IV-VI категорий — 21,31-39,16 процента. Доля лесных участков с площадью менее десяти квадратных километров, которая в 2017 году составляла 40 процентов, к 2050 году увеличится до 45 процентов. Площадь лесов, где в наши дни живут разные виды лемуров, к 2050 году в среднем снизится на 19 процентов. В результате размеры субпопуляций этих приматов сократятся. Тем не менее, несмотря на сокращение площадей, большинство лесных участков, населенных лемурами, будут существовать и в 2050 году. Это означает, что на охраняемых территориях Мадагаскара в течение следующих 25 с лишним лет останется достаточно лесов, чтобы сохранить виды лемуров, которые обитают там в настоящее время. Учитывая способность даже крупных видов этих приматов выживать на небольших участках леса, если на них не оказывается дополнительное давление со стороны человека, у мадагаскарских властей есть время, чтобы принять более эффективные меры по охране этих животных. Среди них, например, лесовосстановление и создание лесных коридоров, которые позволят лемурам перемещаться с одной территории на другую. Некоторые исследователи считают, что обширные травянистые равнины, покрывающие сегодня большую часть Мадагаскара, возникли задолго до того, как остров колонизировали люди. Однако изотопный анализ костей вымерших карликовых бегемотов, которые жили по всему острову еще тысячу лет назад, показал, что эти травоядные жили в лесах, питались в основном C3-фотосинтезирующей растительностью и не могли пастись на открытых равнинах. Таким образом, относительно недавно почти весь Мадагаскар был покрыт лесами.