V Washingtonu, DC, so znanstveniki v nacionalnem živalskem vrtu Smithsonian odkrili dve novi vrsti malarije. Prej pri ameriških sesalcih ni bilo znano, da bi se pojavila vrsta endemične malarije. Zdi se, da so na novo odkriti sevi selektivno prilagojeni jelenom z belimi repi in so lahko prisotni v 25 odstotkih belih repov po vsej ZDA. Te verjetno ne bodo vplivale na zdravje ljudi.
Odkritje, opisano ta teden v Science Advances, je bila nesreča, ki je nastala zaradi raziskave ptičje malarije, za katero je znano, da se pojavlja v ZDA.
"Kar smo lovili in odkrivali komarje iz Smithsonianovega nacionalnega živalskega vrta kot del ptičjega projekta, " pravi Ellen Martinsen, glavna avtorica prispevka in podoktorski sodelavec centra za varstvo in evolucijsko genetiko v živalskem vrtu. "In naleteli smo na nekaj DNK, ki ga nismo razumeli, " pravi. "Na srečo je bil eden od komarjev poln krvi, zato smo opravili pregled na vretenčarskih genih in ugotovili smo, da se je ta parazit nahranil z jeleni z belim repom. In vedeli smo, da je to nekaj čudnega. "
Malarijo povzroča okužba s parazitskimi enoceličnimi organizmi iz roda Plasmodium . Globalno obstaja približno 200 vrst, vendar med sesalci, ki jih najdemo v Ameriki, ni bilo znano nobene oblike malarije. Leta 1967 so v Teksasu našli le enega slabo razumljivega primerka jelena z malarijo. Vse oblike malarije so odvisne od dveh gostiteljev, ki dokončata življenjski cikel; leteče žuželke in vretenčarje.
Znanstveniki na Smithsonian Institutu za varstvo biologije, ki so analizirali komarje, zbrane v svetlobnih pastih okoli ptičje hiše v živalskem vrtu, so našli nekaj komarjev z nenavadnimi zaporedji DNK parazitov in ugotovili, da je parazit malarija edinstven za jelena z belo repo in razširjen v njihovi populaciji na vzhodni obali. (Ellen Martinsen, Zavod za konzervacijsko biologijo Smithsonian) Jelen iz belega repa je verjetno najbolj natančno raziskana vrsta divjih živali v Severni Ameriki. Njegova priljubljenost kot plen za človeške lovce že dolgo pomeni, da spodbuja prodajo lovskih dovoljenj, kar posledično zagotavlja večino sredstev za programe ohranjanja kot del severnoameriškega modela ohranjanja prostoživečih živali.
Tako so neprofitne organizacije in državne agencije za prostoživeče živali namenile veliko znanstvenih virov za spremljanje populacije belega repa zaradi znakov bolezni. Toda nekako, kljub stotini biologov, ki so desetletja natančno preučevali bele repo, so vsi zgrešili dejstvo, da je bila oblika malarije med živalmi ves čas očitno endemična.
"Vsak od vsakih štirih jelenov, ki jih vidite na svoji trati ali v gozdu, je okužen z malarijo, " pravi Martinsen. Toda najpogostejše metode za pregled vzorcev krvi niso mogle zaznati okužbe na nizkih ravneh, na katerih se pojavljajo te nove vrste malarije. "Ravni parazitov v krvi so tako nizke, da jih tradicionalna tehnika s svetlobnim mikroskopom ni mogoče zaznati."
Vzorci za študijo malarije na belorepi jeleni so bili pridobljeni od nekropsiranih jelenov v laboratoriju za patologijo v nacionalnem živalskem vrtu Smithsonian in sedežu Smithsonian Conservation Biology Institute v Front Royalu v Virginiji. Študija bolezni divjih živali v jugovzhodni regiji (SCWDS) je zagotovila tudi vzorce tkiv. Vzorci krvi so bili pridobljeni iz živih ujetih jelenov kot del terenskih raziskav, opravljenih na Inštitutu za biologijo Smithsonian Conservation Biology v Front Royalu v Virginiji. (Lisa H Ware, Zavod za biološko zaščito Smithsonian) "Zveni, kot da so za to našli precej prefinjeno tehniko, in dvomim, da se takšne tehnike običajno uporabljajo, " pravi David Samuel, profesor biologije in ekologije divjih živali na univerzi West Virginia in avtor več knjig o jelenih. "Glede učinkov, ki jih ima lahko na jelene, " pravi Samuel, "ne vem, toda ugibam, da je zelo malo. V divjini nismo videli ničesar, kar bi kazalo na kakršne koli učinke. "
Nobeden od jelenov, vključenih v raziskavo, ni pokazal simptomov bolezni. "Zdi se, da ni zdravstvenih razlik med živalmi, ki imajo zajedavce in brez, " pravi Robert Fleischer, soavtor prispevka in vodja Centra za ohranjanje in evolucijsko genetiko. "Mogoče je to eden tistih benignih zajedavcev, ki gostitelja ne vpliva tako veliko."
Zdi se, da sta se obe vrsti malarije med seboj oddaljili približno en milijon in pol pred leti, verjetno v enem od večkrat, ko so bile skupine jelenov in njihovih prednikov geografsko izolirane zaradi ledenikov ali razdrobljenega habitata. Njihovi najbližji sorodniki med drugimi vrstami malarije so azijske vrste, ki okužijo netopirje. Raziskovalci domnevajo, da so zajedavci pred milijoni let potovali s predniki jelena z belimi repi čez Beringijo, kopenski most, ki je nekoč povezal Azijo in Severno Ameriko, zdaj pa leži pod Beringovim morjem.
Parazit Plasmodium odocoilei je bil dokumentiran le enkrat leta 1967 pri enem jelenu v Teksasu. Smithsonski znanstveniki so uporabili občutljive molekularno genetske metode, da bi odkrili zajedavca, ki je prikazan tukaj, iz krvnih madežev, pripravljenih na terenu, od živih ujetih jelenov. (Smithsonian Inservation Institute of Biology Institute) Kljub temu, da so med belimi repi izjemno razširjeni, raziskovalci niso našli nobenih dokazov o boleznih drugih jelenov ali bolj oddaljenih sorodnih vrst v Severni Ameriki. Preizkusili so vzorce losov (katerih zadnji skupni prednik z belimi repi je živel pred več kot desetimi milijoni let), pronghorn (še bolj oddaljeno soroden), pa tudi jelenove mule in jelene črne repke, od katerih je vsak pred kratkim poniknjen z belorepcev . Malarije ni bilo mogoče najti. Testiranja na losu, severnih jelenih, jelenjadi in drugih vrstah jelenjadi, ki so tesno povezane z repi, še niso opravljeni.
Raziskava komarjev okoli živalskega vrta je dokumentirala ogromno 21 vrst komarjev, ki živijo v bližini. Ugotovljeno je bilo, da je le ena vrsta Anopheles punctipennis prenašala nove vrste malarije. Medtem ko so številne vrste komarjev v okrožju invazivne, je A. punctipennis domača vrsta, ki je razširjena po celotni ZDA. Večina vrst komarjev ne prenaša malarije.
Človeka paraziti verjetno ne bodo prizadeli. "Če bi pregledali človeka na območjih, kjer so ta pogosta, jih lahko poberete pri ljudeh, " pravi Fleischer. "Nihče še ni pogledal. Če pride v človeka, kar je verjetno, se verjetno ne more razmnoževati. . . Ne vemo zagotovo, vendar se zdi, da ljudje ne bi smeli skrbeti. To ni virus Zika. "
"Pri Ziki poudarja pomen anketiranja, " pravi Martinsen in opozarja na potrebo po skrbnem iskanju patogenov, za katere se nihče ni bal. "V tem primeru smo naleteli na nekaj, ker smo delali raziskavo za povsem drugo vrsto - navadno staro raziskovanje, ki je ravno v naravi. Dobesedno smo obračali skale in našli tega popolnoma novega zajedavca. "
Znanstveniki upajo, da bodo nadaljevali raziskave, ki iščejo malarijo pri drugih vrstah jelenov v celotni Severni in Južni Ameriki. Prav tako bi želeli pregledati kosti jelenov iz preteklih sto in tisoč let, da bi iskali genetski material, ki bi lahko pokazal, kako in kdaj se je v Ameriki razvijala malarija. Dodatno delo bo odvisno od razpoložljivosti sredstev.
To ni prvič, da so v živalskem vrtu našli novo nalezljivo bolezen. Zaradi prisotnosti toliko različnih vrst živali po vsem svetu morajo znanstveniki v živalskih vrtovih iskati nenavadne patogene. "Ohraniti moramo zdravje živali, ki so nam v oskrbi, " pravi Fleischer, "kar pomeni spremljanje neznanih bolezni. Virus Zahodnega Nila so prvič odkrili v živalskem vrtu. So nekakšen dober čuvaj za nastale nalezljive bolezni. "
