Śledzenie rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych u dzikich zwierząt
Pojedyncze zwierzęta tworzą sieci społeczne, które mogą pomóc im przetrwać. Zrozumienie dynamiki tych sieci może nam wiele powiedzieć o długoterminowym sukcesie danego gatunku, a nawet o tym, dlaczego niektóre gatunki funkcjonują jako rezerwuary chorób, które mogą przenosić się na inne gatunki. „Badania nad zachowaniem zwierząt często koncentrują się na tym, jak różne wzorce społeczne wpływają na wskaźniki przeżywalności i sukces reprodukcyjny” — wyjaśnia członek projektu NETDEM Matthew Silk z Uniwersytetu w Edynburgu w Wielkiej Brytanii. „Zmiany wielkości populacji mogą jednak zmieniać te sieci społeczne, a to z kolei może wpływać na procesy ewolucyjne i rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych”.
Zachowania społeczne zwierząt i dynamika populacji
Projekt NETDEM, wspierany przez program działania „Maria Skłodowska-Curie” i koordynowany przez Narodowe Centrum Badań Naukowych (CNRS) we Francji, miał na celu zbliżenie do siebie badań nad zachowaniami społecznymi zwierząt i dynamiką populacji. „Istnieje tu pewna luka w wiedzy, ponieważ trudno jest w pełni uchwycić dane od dzikich zwierząt” — mówi Silk. „Nie możemy obserwować ani monitorować każdego osobnika z grupy przez cały czas, istnieje więc element niepewności, jeśli chodzi o sieci społecznościowe”. W kwestii śledzenia dynamiki populacji, jedną z powszechnie stosowanych technik jest metoda wielokrotnych złowień. Może obejmować schwytanie zwierzęcia latem, a następnie ponowne schwytanie go zimą, aby potwierdzić jego przetrwanie. Jak już wspomniano jest to metoda niedoskonała, ponieważ wiele zwierząt z łatwością unika schwytania. Aby temu zaradzić, Silk opracował modele statystyczne, które łączą dane sieci społecznościowych z danymi dotyczącymi wielokrotnych złowień. We współpracy ze swoim przełożonym Olivierem Gimenezem z CNRS Silkowi udało się połączyć najnowocześniejsze metody modelowania ze specjalistyczną wiedzą z zakresu ekologii matematycznej, demografii zwierząt i ochrony przyrody.
Śledzenie rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych
Kluczowym wynikiem tej pracy jest pakiet oprogramowania statystycznego. Mamy nadzieję, że będzie mógł być wykorzystywany przez naukowców do łączenia różnych zestawów danych, co pozwoli im uzyskać jaśniejszy obraz dynamiki populacji w obrębie określonego gatunku, który może być trudny do śledzenia. „Jednym z zastosowań, którym jestem bardzo podekscytowany, jest badanie ekologii chorób i rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych” — dodaje Silk. „W ciągu ostatnich kilku lat wszyscy mieliśmy okazję obserwować, jak zachowania społeczne, dynamika populacji i rozprzestrzenianie się chorób idą w parze”. Silk i Gimenez zorganizowali również warsztaty w Montpellier we Francji. Zgromadziły ekspertów zarówno w dziedzinie analizy sieci społecznych, jak i ekologii populacji. „Zebranie tych ludzi w tym samym miejscu pomogło nam opracować plan działania” — zauważa Silk. „Jeśli uda nam się wdrożyć nasze podejście, będzie to duży krok naprzód w powiązaniu struktury społecznej i dynamiki populacji dzikich zwierząt z dynamiką populacji”.
Zrozumienie procesów ekologicznych i ewolucyjnych
Silk uważa, że projekt NETDEM przybliża do odpowiedzi na niektóre kluczowe pytania, w tym jak zachowanie i dynamika populacji mogą wpływać na dynamikę chorób. Ma nadzieję zastosować opracowane metodologie do konkretnych populacji zwierząt, takich jak borsuki europejskie. Silka szczególnie interesuje zrozumienie, dlaczego niektóre gatunki są ważnymi rezerwuarami zarazków, które mogą przenosić się na ludzi, zwierzęta gospodarskie lub inne gatunki. Właśnie ta dziedzina znajduje się w centrum prowadzonych przez niego obecnie badań na Uniwersytecie w Edynburgu, które opierają się na sukcesie projektu NETDEM. „Interesują nas różnice w strukturach społecznych występujących w populacjach zwierząt i zrozumienie ich konsekwencji dla procesów ekologicznych i ewolucyjnych” — mówi.
Słowa kluczowe
NETDEM, choroby, zakaźne, zwierzęta, borsuk, ewolucyjne, ekologiczne
