Синдром белого носа — это грибковое заболевание летучих мышей, находящихся в спячке, которое вызвало резкое сокращение популяции летучих мышей в Северной Америке с 2007 года, однако некоторые летучие мыши выживают после заражения.Совместное исследование проводилось в Государственном университете Колорадо в рамках постдокторской стипендии Дэвида Хеймана, ныне работающей в Новозеландском университете Мэсси. Во время учебы в CSU наставниками Хеймана были Коллин Уэбб, профессор биологии Колледжа естественных наук, а также Пол Крайан, биолог-исследователь из Научного центра Геологической службы США в Форт-Коллинзе, и Джульет Пуллиам из Университета Флориды.
Математическая модель размера, метаболизмаИсследователи использовали математическую модель, объединяющую влияние размера тела летучей мыши и метаболизма с ростом гриба в различных зимних условиях температуры и влажности. Затем они показали, почему одни летучие мыши выживают после заражения, а другие — нет.Модель показала, что более крупные летучие мыши, зимующие в холодных и сухих местах, могут с наибольшей вероятностью пережить заражение грибком.
Этот вывод согласуется с предыдущими исследованиями, которые показали, что высокая влажность и температура в местах спячки связаны со смертью летучих мышей.Исследователи также нанесли на карту результаты своих моделей по Северной Америке и Европе, чтобы показать различия в смертности видов в континентальном масштабе — при этом европейские виды выживают, а североамериканские виды живут намного хуже.Хейман, ныне специалист по инфекционным заболеваниям и старший преподаватель Института ветеринарии, животных и биомедицины Университета Мэсси, сказал, что это, возможно, связано с поведенческой адаптацией, а также с факторами окружающей среды.«Наше исследование показывает, как взаимодействие между ростом грибов и потребностями зимующих летучих мышей может вызвать смерть зимой в более теплых и влажных пещерах и шахтах», — сказал он. «Мы предполагаем, что североамериканские виды летучих мышей, наиболее подверженные синдрому белого носа, ограничиваются использованием влажных участков гибернации, где гриб может процветать на их теле.
Европейские летучие мыши, возможно, также адаптировали физические и поведенческие черты, чтобы выжить в спячке в присутствии гриб ".Роль летучих мышей в различных экосистемахУэбб из CSU говорит, что результаты представляют интерес, потому что летучие мыши играют важную экологическую роль в большинстве экосистем нашей планеты.«Поскольку летучие мыши являются основными хищниками ночных насекомых, таких как мотыльки и жуки, летучие мыши-насекомоядные, по оценкам, ежегодно экономят фермерам миллиарды долларов, обеспечивая естественное подавление вредителей», — сказал Уэбб. «Экономические и экологические последствия сокращения популяций летучих мышей вследствие синдрома белого носа остаются неизвестными».
Практические последствия этого исследования могут включать в себя прогнозирование видов и популяций, которые, скорее всего, сократятся из-за синдрома белого носа, поиск мест, где летучие мыши могут пережить болезнь, и уделение первоочередного внимания защите участков с подходящими условиями для выживания.Соавтор Крайан говорит, что «пристальное наблюдение за выжившими и местами, где они проводят время, может быть нашим лучшим шансом найти хороший способ помочь».Моделирование экологии болезнейХейман завершил работу в рамках исследовательской стипендии Дэвида Х. Смита.
Экология болезней — одно из основных направлений работы лаборатории Уэбба. Она использует подход моделирования, чтобы понять, как очень опасные заболевания, особенно зоонозы, которые могут поражать людей, сохраняются в резервуарах диких животных.
«Синдром белого носа поражает только летучих мышей, но мы проделали большую работу с болезнями летучих мышей, которые также поражают людей», — сказал Уэбб. «Было выдвинуто предположение, что летучие мыши являются« особыми »хозяевами, поскольку они, кажется, являются переносчиками более опасных, возникающих болезней, таких как атипичная пневмония и лихорадка Эбола».