Вирус Западного Нила наиболее эффективно распространяется в США при температуре от 24 до 25 градусов по Цельсию (75,2-77 градусов по Фаренгейту), показывает новое исследование, опубликованное сегодня в eLife.
Результаты показывают, что изменение климата может привести к более широкому распространению вируса Западного Нила в одних местах, а в других - к снижению, и дают представление о том, где и когда могут произойти эти изменения.
«По мере потепления климата крайне важно понять, как изменения температуры повлияют на передачу болезней, переносимых комарами», - говорит ведущий автор Марта Шокет, научный сотрудник Стэнфордского университета, Калифорния, США, в время, когда проводилось исследование, и в настоящее время является постдокторантом Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, США.
Для этого Шокет и ее коллеги разработали модели для оценки воздействия температуры на шесть переносимых комарами вирусов, четыре из которых встречаются в США. Эти вирусы - вирусы Западного Нила, энцефалита Сент-Луиса, восточного и западного энцефалита лошадей, вирусы Синдбиса и лихорадки Рифт-Валли - были сгруппированы вместе для данного исследования, поскольку у них есть одни и те же виды переносчиков комаров.
В моделях использовались лабораторные эксперименты, в ходе которых измерялось, как разные температуры влияют на выживаемость комаров, скорость укусов, размножение, развитие и способность передавать вирус. Команда подтвердила свою модель Западного Нила, используя данные о передаче человеческого вируса в США. Они обнаружили, что вирус Западного Нила легче всего передается при умеренных температурах, в то время как экстремальные температуры ограничивают места, где его комары-переносчики могут жить и успешно передавать вирус.
«Большинство вирусов, описанных в этой работе, происходят из регионов с более умеренным климатом, чем наиболее часто изучаемые тропические болезни», - объясняет Шокет. «Мы сравнили эти результаты с результатами тропических болезней, таких как малярия и лихорадка денге, и обнаружили, что оптимальные температуры и низкие температурные ограничения для распространения вируса ниже. Это означает, что вирусы распространяются более эффективно при более низких температурах по сравнению с более тропическими болезнями, как и следовало ожидать.."
Результаты показывают, что болезни, переносимые комарами, могут привести к увеличению числа жертв в США по мере повышения температуры, особенно с учетом того, что большая часть населения (70%) живет в местах, где в настоящее время температура ниже оптимальной и, вероятно, будет расти трансмиссия с подогревом климата. Это по сравнению с 30% населения, которое живет в местах, где летние температуры выше оптимальной температуры, а это означает, что передача, вероятно, уменьшится с потеплением климата. Повышение температуры также может продлить сезоны передачи вируса на более ранние весенние и поздние осенние периоды.
«Изменение климата может увеличить передачу вируса Западного Нила и других переносимых комарами вирусов на большей части территории США», - заключает старший автор Эрин Мордекай, доцент кафедры биологии Стэнфордского университета. «Но эти заболевания также зависят от контакта человека с комарами, которые также контактируют с дикой природой, поэтому такие факторы, как землепользование человеком, борьба с комарами, адаптация комаров и вирусов, а также появление новых вирусов, затрудняют прогнозирование будущего болезней, переносимых комарами».