Što ako su svjetski paraziti iznenada izumrli? S obzirom na to koliko smo posla uložili u borbu protiv komaraca koji prenose malariju i grozne gvinejske gliste, to zvuči kao razlog za slavlje. Ali razmislite dva puta: Zapravo, gubitak ovih mnogo prezrenih mahuna, krvoloka i slobodnjaka može imati katastrofalne posljedice po okoliš i zdravlje ljudi.
Povezani sadržaj
- Kako su paraziti postali toliko popularni
Parazit, u suštini, je svaki organizam koji život zarađuje drugim organizmom (mislite na bube, pijavice, ribe vampira, pa čak i imele). Ovi besplatni utovarivači prilično su uspješni: čak polovica od 7, 7 milijuna poznatih vrsta na Zemlji parazitira, a ovaj je stil života stotinama puta neovisno razvijao. No, u studiji objavljenoj ovog tjedna u časopisu Science Advances, istraživači upozoravaju da bi klimatske promjene mogle do 2070. godine dovesti do istrebljenja jedne trećine Zemljinih vrsta parazita.
Ovakva vrsta masovnog odumiranja mogla bi biti ekološka katastrofa. "Jedna stvar koju smo naučili o parazitima u proteklom desetljeću je da su oni ogroman i važan dio ekosustava koji smo godinama zaista zanemarivali", kaže Colin Carlson, diplomski student koji studira biologiju globalnih promjena na Sveučilištu u Kalifornija u Berkeleyu i glavni autor studije.
Carlson je imao iskustva s istraživanjem kako klimatske promjene pokreću trenutni niz odumiranja vrsta. No prije četiri godine vidio je potencijal zagledati se u manje poznatu skupinu: parazite. "Mnogo je posla urađeno u kasnih nekoliko desetljeća usredotočeno na razumijevanje zašto veliki sisari izumiru ili kako usjevi reagiraju na klimatske promjene", kaže Carlson, "ali postoji puno vrsta životinja i biljaka koje mi ne znamo puno o tome. "
Formirao je tim koji će saznati više o tome kako vrste parazita mogu osjetiti toplinu u narednim desetljećima. Tim je svoja predviđanja za ovo istraživanje temeljio na "varljivo jednostavnom modelu" iz značajne studije iz 2004. godine u časopisu Nature, koja je povezala stope izumiranja vrsta i koliki su njihov stanište za koje se očekuje da će izgubiti. "Problem je u tome što mi ne znamo puno o tome gdje žive paraziti", kaže Carlson.
Ključ odgovora na to pitanje nalazio se u Nacionalnoj zbirci parazita vođene Smithsonian-om, akumulaciji staroj 125 godina koja sadrži više od 20 milijuna primjeraka parazita iz tisuća vrsta iz ranih 1800-ih - ogroman, ali još uvijek relativno mali komadić globalna raznolikost parazita. Carlson je znao da zbirka, koja ima primjerke prvenstveno iz Sjeverne Amerike, ali predstavlja svaki kontinent, može poslužiti kao povijesna baza podataka iz koje se mogu utvrditi procjene geografskog raspona za određene parazite.
Uzorci iz Nacionalne zbirke parazita Smithsonian (Paul Fetters / Smithsonian Institution) Tako je kontaktirao kustosicu zbirke, istraživačku zoologkinju Anu Phillips, u Nacionalnom muzeju prirodne povijesti Smithsonian. Prvi korak je bio razvrstavanje puno starih zapisa o papiru. "Budući da je ovo tako stara zbirka, mnogi su od njih još uvijek koristili precizno ispisan lokalitet, poput" ovog potoka na ovom prijelazu ove autoceste, 10 milja niže od ovog grada ", kaže Phillips. "Iako je to vrlo korisno, danas najčešće radije imamo GPS koordinate."
Njezin je tim istraživača numerirao desetine tisuća uzoraka i njihove lokacije u internetskoj bazi podataka, stvarajući ono što Carlson naziva najvećim dosjeom parazita takve vrste. Koristeći se ovim ogromnim resursom, istraživači bi tada mogli pomoću računalnih modela predvidjeti što će se dogoditi s više od 450 različitih vrsta parazita kada klimatske promjene promijene njihova staništa, na osnovu načina na koji su se njihovi rasponi mijenjali u posljednja dva stoljeća.
Njihov zaključak: Čak i pod najoptimističnijim scenarijima, otprilike 10 posto vrsta parazita nestat će do 2070. godine. U najtežoj verziji događaja, potpuno bi mogla nestati trećina svih parazita.
Ova vrsta umiranja imala bi bezbroj nesretnih posljedica. Razmislite da paraziti igraju važnu ulogu u regulaciji populacije svojih domaćina i ravnoteži cjelokupnog ekosustava. Prvo, oni ubijaju neke organizme i čine druge ranjivim predatore. Na primjer, kada je zaražena nematodom Trichostrongylus tenuis, ptica crvene klase emitira više mirisa koji pomaže grabežljivcima da ih lakše pronađu i pojedu, služeći tako za kontrolu populacije ptica.
Paraziti mogu imati i neizravnije učinke. Puževi Periwinkle zaraženi trematodnom vrstom Cryptocotyle lingua, na primjer, jedu znatno manje algi duž domova na atlantskoj obali, jer parazit slabi njihove probavne puteve. Njihovi mali apetiti čine drugim algama dostupnim za konzumiranje drugih vrsta. A postoje milijuni neotkrivenih vrsta parazita, o čijim ekološkim nišama možemo samo nagađati.
"Teško je predvidjeti kakav će biti njihov utjecaj na ekosustav ako o njemu još ne znamo", kaže Phillips. "To je jedna stvar koja je najstrašnija u ovim predviđanjima modela ... ona stvara puno hitniji osjećaj prepoznavanja različitosti koja postoji vani."
Ubuduće se ona i Carlson nadaju da će napraviti daljnju analizu koristeći ovu novu bazu podataka u finim razmjerima, kako bi predvidjeli kako će se određeni paraziti ponašati u različitim regijama pod klimatskim promjenama. Očekuju da će se, poput mnogih organizama, vrste parazita koje su bolje migrirati i prilagoditi se novim staništima moći bolje od onih koji su više vezani za određena mjesta.
Ali čak i ako se paraziti pojave uspješni, ti mogući zemljopisni pomaci predstavljaju zabrinjavajuće izglede za ljude. Paraziti mogu sigurno biti štetni za ljude, kao u slučaju komaraca koji prenose Zika, malariju ili dengue groznicu. Ali u ovom slučaju, vrag koga poznajete može biti bolji od onoga kojeg nemate.
Paraziti i njihovi domaćini često su evoluirali zajedno tijekom više godina kako bi održali osjetljivu ravnotežu. Uostalom, paraziti obično imaju malo interesa ubiti svoje domaćine, objašnjava Phillips, jer bi to značilo gubitak domova i izvora hranjivih sastojaka. Zato su trakavice rijetko kobne za ljude koji ih dobiju; crvi su se razvili da putuju do vašeg crijeva i nahranite se hranom koju unosite, ali rijetko otpuštaju dovoljno kalorija da vas zapravo ubiju.
Ali kad poznati parazit izumre, stvara nove otvorene niše u ekosustavu kako bi druge invazivne vrste parazita mogle iskoristiti. To može stvoriti mogućnosti za nove susrete između parazita i domaćina koji nisu upoznati jedno s drugim, a još nisu razvili tu nesmrtonosnu vezu. Na primjer, 2014. godine, u Kini je u čovjekovom mozgu pronađena vrsta trakavice koja je strana ljudima, što je dovelo do napadaja i upale mozga.
"Smatram da je to jednako zastrašujuće ideja o izumiranju [sama]", kaže Phillips.
Kevin Lafferty, ekolog iz američkog Geološkog zavoda koji je opsežno proučavao parazite i biološku raznolikost, kaže da studija postavlja važna pitanja o našem stavu prema parazitima, budući da se suočavaju s povećanim rizikom da ih se unište. "U mnogim slučajevima imamo afinitet prema vrsti ili na nju možemo staviti ljudsku vrijednost", rekao je Lafferty e-poštom. "Ova je motivacija manje vjerojatna za parazite."
"Polje očuvane biologije pomaknulo se da bi vidjelo vrste neutralno kad se razmatra potreba zaštite", dodao je Lafferty, "a ovo gledište zahtijeva da paraziti budu zaštićeni zajedno s njihovim domaćinima."
