Ами ако паразитите в света изведнъж изчезнат? Като се има предвид колко много работа вложихме в борбата срещу комарите, пренасящи малария и ужасяващите гвинейски червеи, това звучи като причина за празнуване. Но помислете два пъти: Всъщност загубата на тези много презрени мачове, кръвосмукачи и свободни товарачи може да има катастрофални последици за околната среда и човешкото здраве.
Свързано съдържание
- Как паразитите станаха толкова популярни
Паразит, по същество, е всеки организъм, който прекарва прехраната си от друг организъм (помислете за дървеници, пиявици, риби вампири и дори имел). Тези безплатни товарачи са били доста успешни: до половината от 7, 7 милиона известни вида на Земята са паразитни и този начин на живот се е развивал независимо стотици пъти. Но в проучване, публикувано тази седмица в списанието Science Advances, изследователите предупреждават, че изменението на климата може да доведе до изчезване до една трета от паразитите на Земята до 2070 година.
Този вид масово отмиране може да доведе до екологична катастрофа. „Едно нещо, което научихме за паразитите през последното десетилетие е, че те са огромна и важна част от екосистемите, които наистина сме пренебрегвани от години“, казва Колин Карлсън, аспирант, изучаващ биологията за глобална промяна в Университета на Калифорния в Бъркли и водещ автор на изследването.
Карлсън имаше опит в изследването на това как изменението на климата води до сегашния набор от отмиране на видове. Но преди четири години той видя потенциала да надникне в по-малко известна група: паразити. "В края на няколко десетилетия е свършена много работа, фокусирана върху разбирането защо големите бозайници изчезват или как културите реагират на климатичните промени", казва Карлсън, "но има много видове животни и растения, които ние не знаем много за това. "
Той сформира екип, който да разбере повече за това как паразитните видове могат да усещат жегата през следващите десетилетия. Екипът основава своите прогнози за това изследване на "измамно прост модел" от забележително проучване от 2004 г. в списанието Nature, което свързва процентите на изчезване на видовете с каква част от местообитанието им се очаква да загубят. "Проблемът е, че не знаем много за това къде живеят паразитите", казва Карлсън.
Ключът към отговора на този въпрос лежи в националната колекция за паразити, управлявана от Smithsonian, 125-годишно натрупване, което съдържа повече от 20 милиона екземпляра от паразити от хиляди видове, датиращи от началото на 1800-те - масивен, но все още сравнително малък парче глобално разнообразие от паразити. Карлсън знаеше, че колекцията, която има екземпляри предимно от Северна Америка, но представлява всеки континент, може да служи като историческа база данни, от която да се изчислят прогнозите за географските обхвати за конкретни паразити.
Екземпляри от националната колекция за паразити на Smithsonian (Paul Fetters / Smithsonian Institution) Така той посегна към уредника на колекцията, научната зооложка Анна Филипс, в Националния природонаучен музей на Смитсън. Първата стъпка беше сортирането на много стари записи на хартия. „Тъй като това е толкова стара колекция, много от тях все още използват точно изписано място, като например„ този поток при този кръстовище на тази магистрала, на 10 мили надолу източно от този град “, казва Филипс. „Въпреки че това е много полезно, обикновено днес предпочитаме да имаме GPS координати.“
Нейният екип от изследователи изброява десетки хиляди екземпляри и техните местоположения в онлайн база данни, създавайки това, което Карлсън нарича най-големия запис на паразити от този вид. Използвайки този огромен ресурс, изследователите биха могли да използват компютърни модели, за да предскажат какво ще се случи с повече от 450 различни паразитни вида, когато климатичните промени променят местообитанията им въз основа на това как се променят обхвата им през последните два века.
Изводът им: Дори при най-оптимистичните сценарии приблизително 10 процента от паразитните видове ще изчезнат до 2070 г. При най-страшната версия на събитията напълно една трета от всички паразити може да изчезне.
Този вид умиране би имал безброй нещастни последици. Помислете, че паразитите играят важна роля за регулиране на популациите на техните домакини и баланса на цялостната екосистема. Първо, те убиват някои организми и правят други уязвими за хищници. Например, когато е заразена с нематода Trichostrongylus tenuis, птицата с червен ралич излъчва повече аромат, който помага на хищниците да го намират и изядат по-лесно, като по този начин служи за контрол на популацията на птицата.
Паразитите също могат да имат по-косвени ефекти. Охлювите от Periwinkle, заразени с трематодния вид Cryptocotyle lingua, например, ядат значително по-малко водорасли по домовете на атлантическото крайбрежие, тъй като паразитът отслабва храносмилателните им пътища. Малките им апетити правят повече водорасли достъпни за консумация на други видове. И има милиони неоткрити видове паразити, по чиито екологични ниши можем само да гадаем.
„Трудно е да се предвиди какво ще бъде тяхното въздействие върху екосистемата, ако все още не знаем за нея“, казва Филипс. "Това е едно от нещата, които са най-страшни при тези прогнози на модела ... създава много по-спешно усещане за разпознаването на многообразието, което е там."
В бъдеще тя и Карлсън се надяват да направят по-нататъшен анализ, използвайки тази нова база данни с по-фини мащаби, за да предскажат как някои паразити ще преминат в различни региони при климатични промени. Те очакват, че подобно на много организми, паразитните видове, които са по-способни да мигрират и се адаптират към новите местообитания, ще се справят по-добре от тези, които са по-обвързани на определени места.
Но дори и паразитите да изглеждат успешни, тези възможни географски смени представляват тревожни перспективи за хората. Паразитите със сигурност могат да бъдат вредни за хората, както в случая с комари, които предават треска Зика, малария или денга. Но в този случай дяволът, когото познавате, може да е по-добър от този, когото нямате.
Паразитите и техните домакини често се развиват заедно в продължение на много години, за да поддържат деликатен баланс. В крайна сметка паразитите обикновено имат малък интерес да убият своите домакини, обяснява Филипс, тъй като това би означавало загуба на домовете и източниците на хранителни вещества. Ето защо тения рядко са фатални за хората, които ги получават; червеите са се развили, за да пътуват до червата ви и да се хранят с храната, която поглъщате, но рядко отпиват достатъчно калории, за да ви убият.
Но когато известен паразит изчезне, той създава нови открити ниши в екосистема, за да могат да се експлоатират други инвазивни видове паразити. Това може да създаде възможности за нови срещи между паразити и гостоприемници, които не са запознати помежду си и все още не са развили тази несмъртоносна връзка. През 2014 г., например, в мозъка на човек в Китай е открит чужд за хората вид тения, което води до припадъци и възпаление на мозъка.
„Намирам това за еднакво ужасяващо за идеята за изчезването [сам], “ казва Филипс.
Кевин Лаферти, еколог от Геоложката служба на САЩ, който е проучил задълбочено паразитите и биоразнообразието, казва, че изследването поставя важни въпроси за отношението ни към паразитите, тъй като те са изправени пред нарастващи рискове да бъдат заличени. "В много случаи ние имаме афинитет към вида или можем да поставим човешка ценност върху него", казва Лаферти по имейл. "Тази мотивация е по-малко вероятна за паразити."
„Полето на биологията за опазване се е преместило, за да се разгледат неутрално видовете, когато се обмисля необходимостта от защита“, добави Лаферти, „и този възглед изисква паразитите да бъдат защитени заедно с техните домакини“.
