Co kdyby světoví paraziti náhle zanikli? Vzhledem k tomu, kolik práce jsme podnikli v boji proti komárům nesoucím malárii a děsivým guinejským červům, zní to jako důvod k oslavě. Ale přemýšlejte dvakrát: Ve skutečnosti by ztracení těchto tolik opovrhovaných moochů, krevních robotů a freeloaderů mohlo mít katastrofální důsledky pro životní prostředí a lidské zdraví.
Související obsah
- Jak se paraziti stali tak populárními
Parazit je v podstatě jakýkoli organismus, který si žije z jiného organismu (myslet na bugy, pijavice, upíry a dokonce jmelí). Tyto freeloadery byly poměrně úspěšné: až polovina ze 7, 7 milionů známých druhů Země je parazitických a tento životní styl se vyvinul nezávisle stokrát. Ve studii zveřejněné tento týden v časopise Science Advances vědci varují, že změna klimatu by mohla do roku 2070 vyhubit až jednu třetinu pozemských parazitů.
Tento druh hromadného vymrštění může vyvolat ekologickou katastrofu. „Jedna věc, kterou jsme se dozvěděli o parazitech v uplynulém desetiletí, je to, že jsou obrovskou a důležitou součástí ekosystémů, které jsme po léta opravdu zanedbávali, “ říká Colin Carlson, postgraduální student studující biologii globálních změn na University of Kalifornie v Berkeley a hlavní autor studie.
Carlson měl zkušenosti s výzkumem, jak změna klimatu řídí současný výskyt vymírání druhů. Ale před čtyřmi lety viděl potenciál nahlédnout do méně známé skupiny: parazity. „V posledních desetiletích bylo vykonáno mnoho práce zaměřené na pochopení toho, proč velké savce zanikají nebo jak plodiny reagují na změnu klimatu, “ říká Carlson, „ale existuje mnoho druhů zvířat a rostlin, které nevíme toho moc. “
Vytvořil tým, aby zjistil více o tom, jak druhy parazitů v nadcházejících desetiletích mohou cítit teplo. Tým založil své předpovědi pro tento výzkum na „klamně jednoduchém modelu“ z mezníkové studie z roku 2004 v časopise Nature, který spojoval míry vymírání druhů s tím, jak velkou část svého stanoviště mají ztratit. „Problém je, že nevíme mnoho o tom, kde žijí paraziti, “ říká Carlson.
Klíčem k zodpovězení této otázky byla Smithsonianova národní sbírka parazitů, 125 let stará akumulace, která obsahuje více než 20 milionů exemplářů parazitů z tisíců druhů, které sahají do počátku 18. století - masivní, ale stále relativně malý kousek globální diverzita parazitů. Carlson věděl, že sbírka, která má exempláře především ze Severní Ameriky, ale představuje každý kontinent, by mohla sloužit jako historická databáze, z níž by bylo možné zjistit odhady geografických rozsahů pro konkrétní parazity.
Vzorky ze Smithsonianovy národní sbírky parazitů (Paul Fetters / Smithsonian Institution) Natáhl se tedy s kurátorkou sbírky, výzkumnou zoologkou Annou Phillipsovou, v Smithsonian National Museum of Natural History. Prvním krokem bylo třídění mnoha starých papírových záznamů. „Jelikož se jedná o tak starou sbírku, mnoho z nich stále používalo přesně stanovenou přesnou lokalitu, například„ tento proud na tomto křižovatce této dálnice, 10 kilometrů východně od tohoto města, “říká Phillips. "I když je to velmi užitečné, obvykle dnes preferujeme GPS souřadnice."
Její tým vědců digitalizoval desítky tisíc exemplářů a jejich umístění v online databázi a vytvořil to, co Carlson nazývá největším parazitním záznamem svého druhu. Pomocí tohoto ohromného zdroje by vědci mohli pomocí počítačových modelů předpovídat, co by se stalo více než 450 různým druhům parazitů, když změna klimatu změnila jejich stanoviště, na základě toho, jak se jejich rozsahy změnily během posledních dvou století.
Jejich závěr: Dokonce i za těch nejoptimističtějších scénářů do roku 2070 zanikne zhruba 10 procent druhů parazitů. V nejkrutější verzi událostí by mohla úplně třetina všech parazitů zmizet.
Takovýto únik by měl nesčetné nešťastné důsledky. Zvažte, že paraziti hrají důležitou roli při regulaci populace jejich hostitelů a rovnováhy celkového ekosystému. Nejprve zabijí některé organismy a učiní jiné zranitelnými vůči predátory. Například, když je infikován háďátkem Trichostrongylus tenuis, pták červeného tetřeva vydává více vůně, která pomáhá predátorům snáze ho najít a jíst, a tak slouží ke kontrole populace ptáků.
Paraziti mohou mít také více nepřímých účinků. Například hlemýžďi brčál infikovaní druhem trematode Cryptocotyle lingua jedí podstatně méně řas podél svých domovů v atlantickém pobřeží, protože parazit oslabuje jejich zažívací trakt. Jejich malá chuť k jídlu zpřístupňuje více řas pro další druhy. A existují miliony neobjevených druhů parazitů, o jejichž ekologických výklencích můžeme jen hádat.
„Je těžké předvídat, jaký bude jejich dopad na ekosystém, pokud o tom ještě nevíme, “ říká Phillips. "To je jedna z věcí, která je nejděsivější ohledně těchto předpovědí modelu ... vytváří mnohem naléhavější pocit z rozpoznávání rozmanitosti, která je tam venku."
V budoucnu doufají, že spolu s Carlsonem provedou další analýzu pomocí této nové databáze v jemnějších měřítcích, aby předpověděli, jak se určití paraziti budou v různých regionech v důsledku změny klimatu pohybovat. Očekávají, že stejně jako mnoho organismů i parazitární druhy, které jsou lépe schopné migrovat a přizpůsobit se novým biotopům, budou mít lepší výsledky než ty, které jsou více vázány na určitá místa.
Ale i když se paraziti zdají úspěšní, tyto možné geografické posuny představují pro člověka znepokojivé vyhlídky. Paraziti mohou být určitě pro lidi škodliví, jako v případě komárů přenášejících Zika, malárii nebo horečku horečky dengue. Ale v tomto případě může být ďábel, který znáte, lepší než ten, kterého neznáte.
Paraziti a jejich hostitelé se během mnoha let společně vyvinuli, aby si udrželi křehkou rovnováhu. Koneckonců, paraziti mají obvykle malý zájem o zabití svých hostitelů, vysvětluje Phillips, protože by to znamenalo ztrátu jejich domovů a zdrojů živin. Proto jsou tasemnice zřídka osudné pro lidi, kteří je získají; červi se vyvinuli, aby cestovali do střeva a krmili jídlo, které požíváte, ale jen zřídka sifonují dostatek kalorií, aby vás skutečně zabili.
Když ale známý parazit zanikne, vytvoří v ekosystému nové otevřené výklenky, které mohou využít další invazivní druhy parazitů. To může vytvořit příležitosti pro nová setkání mezi parazity a hostiteli, kteří si nejsou navzájem dobře vědomi, a dosud tento neletální vztah ještě nerozvinuli. V roce 2014 byl například v mozku člověka v Číně nalezen druh tasemnice cizí pro člověka, což vedlo k záchvaty a zánětům mozku.
„Zjistil jsem, že to stejně děsí myšlenku vyhynutí [samotného], “ říká Phillips.
Kevin Lafferty, ekolog z US Geological Survey, který rozsáhle studoval parazity a biologickou rozmanitost, říká, že tato studie vyvolává důležité otázky o našich postojích k parazitům, protože čelí rostoucím rizikům vyhubení. „V mnoha případech máme spřízněnost s druhem nebo na něj můžeme dát lidskou hodnotu, “ řekla Lafferty e-mailem. "Tato motivace je u parazitů méně pravděpodobná."
„Pole biologie ochrany se při zvažování potřeby ochrany posunulo k neutrálnímu pohledu na druhy, “ dodal Lafferty, „a tento pohled vyžaduje ochranu parazitů vedle jejich hostitelů.“
