Naukowcy obserwowali kleszcze przez 35 lat. Odkryli, co naprawdę napędza falę boreliozy
Obfitość żołędzi w lasach zapowiada wzrost zachorowań na boreliozę z dwuletnim wyprzedzeniem, a sroga zima wcale nie ogranicza liczebności kleszczy. Takie są wnioski z trwających ponad trzy dekady badań z USA. To obala dotychczasowe przekonania, opierające się m.in. na liczebności jeleni. Okazuje się, że liczebność niewielkich gryzoni, w tym myszy, jest jeszcze ważniejsza.
Borelioza, wywoływana przez bakterie Borrelia burgdorferi, to najczęstsza choroba przenoszona przez kleszcze na półkuli północnej. Każdego roku dotyka około pół miliona mieszkańców USA, ponad 200 tysięcy osób w Europie Zachodniej i około 30 tysięcy osób w Polsce (dane z 2024 roku). Aby zrozumieć skomplikowane zależności między patogenem, kleszczami i innymi gatunkami zwierząt i roślin, badacze z Cary Institute of Ecosystem Studies przez 35 lat badali kleszcze, ich żywicieli oraz zmiany w leśnym ekosystemie. Wnioski opublikowali właśnie w czasopiśmie „Proceedings of the National Academy of Sciences”.
Nimfy a jelenie: upada wieloletnie przekonanie
Przez lata sądzono, że to populacja jeleni decyduje o liczbie kleszczy w danym sezonie. Jelenie są kluczowymi żywicielami dorosłych samic kleszcza, które po żerowaniu na tych ssakach są w stanie złożyć jaja.
Nie znalazło to jednak potwierdzenia w badaniu Cary Institute. Naukowcy nie wykryli korelacji między liczebnością jeleni a zagęszczeniem nimf w kolejnych latach. To niezwykle istotny wniosek, bo to właśnie nimfy (stadium pośrednie między larwą a dorosłym kleszczem) najczęściej zarażają ludzi. Są tak małe, że ich ukąszenie trudno zauważyć nawet, gdy opiją się krwi. A to już bezpośrednio prowadzi do większego ryzyka transmisji bakterii Borrelia na człowieka.
Myszy i żołędzie jako „napęd” boreliozy
To niejedyny niezwykle ważny wynik badania. Okazało się też, że kluczowy wpływ na liczebność nimf mają myszy, których populacja zależy z kolei od dostępności pożywienia. W sezonach z wysoką liczebnością myszy, w kolejnym roku populacja nimf rosła o około 40 procent.
Larwy kleszczy najchętniej wybierają właśnie myszy, bo szansa pomyślnego pożywienia się ich krwią jest dwukrotnie wyższa niż na innych ssakach czy ptakach. Większa dostępność myszy pozwala przeżyć większej liczbie larw, które przeobrażają się w nimfy. A liczebność myszy reguluje z kolei urodzaj żołędzi. Przy urodzaju populacja gryzoni gwałtownie rośnie, co pozwala przewidzieć wysyp kleszczy z dwuletnim wyprzedzeniem.
Zależność tę wykazywano już we wcześniejszych badaniach w USA, w Polsce potwierdzili ją w 2016 roku Michał Bogdziewicz i Jakub Szymkowiak z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu przy użyciu danych z lat 2005–2013. Jednak nowe badanie wkazuje na coś więcej niż prostą zależność.
Bioróżnorodność lasu a odsetek zakażonych kleszczy
Początkowo naukowcy zakładali, że większa populacja myszy przekłada się na wyższy odsetek zakażonych kleszczy, ponieważ gryzonie te bardzo skutecznie zarażają larwy bakterią Borrelia burgdorferi. Krótkoterminowe obserwacje potwierdzały tę korelację, lecz w skali 30 lat przestała być ona widoczna. Trzeba było rozwikłać tę zagadkę.
Kluczową zmienną okazała się bioróżnorodność środowiska leśnego. Kiedy w lesie żyje dużo innych zwierząt (jak wiewiórki, skunksy czy oposy), część larw żeruje na nich zamiast na myszach. Gatunki te rzadziej zarażają kleszcze bakteriami, co sprawia, że mniejszy odsetek larw ulega infekcji. W efekcie w urozmaiconym środowisku, nawet z dużą ilością myszy, ogólna liczba zakażonych nimf jest wyraźnie niższa.
Wpływ anomalii pogodowych i zmian klimatycznych
Ponad 30 lat obserwacji zweryfikowało też poglądy na temat wpływu pogody na kleszcze. Choć testy w laboratoriach wskazywały, że upały i mrozy uśmiercają te pajęczaki, badania terenowe dowiodły, że w naturze pojedyncze fale ekstremalnych temperatur wcale ich nie dziesiątkują.
Kleszcze potrafią skutecznie się chronić przed niesprzyjającą pogodą, schodząc w głąb gleby i kryjąc się w ściółce. W rezultacie sroga zima wcale nie gwarantuje spadku ich populacji. Zauważono również, że w cieplejszych latach nimf było mniej, co podważa teorię, że ocieplenie klimatu jednoznacznie sprzyja wzrostowi populacji kleszczy. Także z polskich badań prof. dr hab. Joanny N. Izdebskiej z Katedry Zoologii Bezkręgowców i Parazytologii Wydziału Biologii Uniwersytetu Gdańskiego wynika, że mrozy mają znikomy wpływ na liczebność kleszczy.
Jak wskazuje współautor badania, dr Richard Ostfeld, ocieplenie klimatu miało poprawiać warunki życia myszy i tym samym pomagać kleszczom, ale wieloletnie dane terenowe tego nie potwierdziły. Wymaga to dalszych badań. Okazuje się zatem, że leśna sieć powiązań w przypadku szerzenia się boreliozy jest znacznie bardziej skomplikowana, niż myśleliśmy. Jej rozszyfrowanie zbliża nas do skutecznej strategii przewidywania i profilaktyki.
Źródło: Proceedings of the National Academy of Sciences
Szukasz inspirujących podróży, fascynujących odkryć i opowieści ze świata nauki? Skorzystaj ze specjalnej oferty prenumeraty magazynów National Geographic Polska i National Geographic Traveler.
Nasza autorka
Magdalena Rudzka
Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.