https://frosthead.com

Kaupunkirottien tutkimuksen puolustajana


Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa. Lue alkuperäinen artikkeli. Keskustelu

Aikana, jolloin voimme purkaa kieltä eläimistä ja suunnittelupinnoitteista, jotka tekevät sotilaallisista aseista käytännöllisesti katsoen näkymättömiä, saattaa vaikuttaa siltä, ​​että on olemassa vähän asioita, joita tiede ei pysty suorittamaan. Samalla olemme yllättävän tietämättömiä tietyistä asioista, jotka ovat paljon tavallisempia. Mielestäni mielenkiintoisin esimerkki on kaupunkirottit, jotka ovat monella tavalla tärkeimpiä kaupunkivillieläinlajeja yhä kaupungistuneemmassa maailmassa.

Koska rotat ovat pieniä, valppaita ja asuvat pääosin maan alla, jopa minun kaltaiset käyttäytymisekologit tietävät huomattavasti vähän siitä, kuinka ne liikkuvat kaupunkien läpi ja ovat vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. Se on ongelma, koska rotat rikkovat ruokia, leviävät tauteihin ja vahingoittavat infrastruktuuria. Kun yhä useammat ihmiset ympäri maailmaa muuttavat tiheästi pakattuihin kaupunkeihin, he ovat yhä alttiimpia rottien käyttäytymiselle ja sairauksille. Tämän vuoksi on kriittisen tärkeää ymmärtää enemmän rotista ja niiden mukanaan kulkevista patogeeneistä.

Päätin tutkia kaupunkirottia auttaakseen täyttämään joitain puutteita tiedoissamme siitä, kuinka he käyttävät hajuaistansaan etsimään suosittuja resursseja (ruokaa ja potentiaalisia parikavereita) ja miten tämä vetovoima vaikuttaa heidän hienovaraisiin liikkeisiin tietyntyyppisillä käytävillä.

Rotat haluavat ruokkia pieniä määriä ihmisjätteitä pysyen vain näkymättöminä, joten heidät on yhdistetty ihmisiin maatalouden nousun jälkeen. Nykypäivän kaupunkirottien esi-isät seurasivat ihmisiä laajojen muuttoreittien läpi ja lopulta matkansa jalka tai laivalla jokaiselle mantereelle.

Kaupungeissa rotat voivat päästä rakennuksiin jopa neljänneksen aukkojen kautta. Ne voivat myös "siirtyä pystysuoraan" ylöspäin ja päästä asuntoihin wc: n kautta. Koska rotat kulkevat usein koteihinsa puistoista, metroista ja viemäreistä, ne voivat kuljettaa mikro-organismeja, jotka ne keräävät jätteiden hajoamisesta, ja ansaitsevat siten kielitaiteen lempinimen "sairaussienet".

Toisin kuin ihmiset, rottia ei rajoita populaation tiheys. Väestöbiologiassa heitä kutsutaan ”r-sopeutuneiksi lajeiksi”, mikä tarkoittaa, että ne kypsyvät nopeasti, heillä on lyhyet raskausajat ja ne tuottavat monia jälkeläisiä. Heidän tyypillinen elinikä on vain kuusi kuukautta kahteen vuoteen, mutta naarasrotta voi tuottaa jopa 84 pentua vuodessa, ja pennut saavuttavat sukupuolikypsyyden viiden viikon kuluttua syntymästään.

Kuten muilla jyrsijöillä (johdettu latinalaisesta sanasta ”rodere” hammottavaksi), rotilla on isot, kestävät etuhampaat. Heidän etuhampaansa on Mohsin asteikolla 5, 5, jota geologit käyttävät mineraalien kovuuden mittaamiseen. vertailun vuoksi rauta antaa pisteet noin 5, 0. Rotat käyttävät jatkuvasti kasvavia etuhampaitaan saadakseen ruokaa. Ne voivat aiheuttaa rakenteellisia vaurioita rakennuksissa puristamalla puuta ja eristystä ja sytyttää tulipaloja joutumalla johtoihin. Autotallissa rotat pesivät usein autojen sisällä, missä ne pureskellavat myös eristyksen, johtimien ja letkujen läpi.

Kovuusasteikko (Kansallispuiston palvelu)

Fyysisten vaurioiden aiheuttamisen lisäksi rotat levittävät sairauksia suoraan kuljettamalla tartunta-aineita verensä, syljensä tai jätteidensä kautta ja epäsuorasti toimimalla isäntinä sairauksia kantaville niveljalkaisille, kuten kirpuille ja punkkeille. Ne ovat tunnettuja Lymen taudin, Rocky Mountain -pistekuumeen, Toxoplasman, Bartonellan, Leptospiran ja muiden mikro-organismien vektoreita, joita ei vielä ole nimetty. Vuotta 2014 koskevassa tutkimuksessa löydettiin 18 uutta virusta 133 rotasta, jotka kerättiin Manhattanilla.

Vaikka villirottia on runsaasti, niitä on poikkeuksellisen vaikea tutkia. He ovat pieniä, elävät pääasiassa maan alla ja ovat aktiivisia yöllä, useimpien ihmisten ulottumattomissa. Kun ihmiset näkevät rotat, he todennäköisimmin havaitsevat joko pahimmat tai rohkeimmat yksilöt - kuten vuoden 2015 virusvideossa kaapatun ”pizarotan” - ja tekevät virheellisiä yleistyksiä kaikista rotista.

Tutkijat tutkivat eläinten käyttäytymistä analysoimalla monia yksilöitä, jotta voimme havaita väestön käyttäytymisen variaatiot ja mallit. Voi olla hauskaa nähdä, että rotta vetää kokonaisen viipaleen pizzaa metroportaita pitkin, mutta on paljon mielenkiintoisempaa ja hyödyllistä tietää, että 90 prosenttia väestöstä vetää ruokia, joissa on paljon rasvaa ja proteiineja. Tällaisten päätelmien tekemiseksi meidän on tarkkailtava, kuinka moni yksittäinen eläin käyttäytyy ajan myötä.

Biologit seuraavat yleensä villieläimiä ja tarkkailevat niiden liikkeitä vangitsemalla ne ja sovittamalla ne radio- tai GPS-lähettimiin. Mutta nämä menetelmät ovat kaupunkialueilla melkein hyödytöntä: radioaallot eivät pääse läpi teräsbetonin läpi, ja pilvenpiirtäjät estävät satelliittiyhteydet.

Fyysisten esteiden lisäksi villirottien kanssa työskenteleminen asettaa myös sosiaalisia haasteita. Rotat ovat eläinmaailman parioita: Yhdistämme ne saastumiseen, sairauksiin ja köyhyyteen. Sen sijaan, että yrittäisivät oppia lisää heistä, useimmat ihmiset haluavat vain välttää niitä. Tämä vaisto on niin vahva, että viime joulukuussa Air India Intian lentäjä, joka lentäsi Boeing 787 Dreamlinerilla Mumbaista Lontooseen, teki hätälaskun, kun yksi rotta havaittiin lentokoneessa.

Manhattanin julkinen puisto, jossa asuu yli 100 näkyvällä urulla varustettua rottapopulaatiota. Manhattanin julkinen puisto, jossa asuu yli 100 näkyvällä urulla varustettua rottapopulaatiota. (Dr. Michael H. Parsons, kirjoittaja)

Olen työskennellyt Arrow Pest Control -lääketieteellisen entomologin, Michael A. Deutschin kanssa, ja olen alkanut suunnitella tutkimuksia kaupunkirottien käyttäytymisen selvittämiseksi paikan päällä, jotta voimme ensimmäistä kertaa oppia luonnossa olevien yksittäisten eläinten historiaa. Kaappaamme rotat houkuttamalla heitä feromoneilla - luonnollisilla tuoksuilla, jotka ovat vastustamattomia - ja istuttamalla radiotaajuisen tunnistuksen (RFID) mikrosirut ihon alle kunkin eläimen tunnistamiseksi. Tämä on sama tekniikka, jota vähittäiskaupat käyttävät kaupallisten tuotteiden tunnistamiseen viivakoodilla, ja lemmikkien omistajat voivat tunnistaa koiransa tai kissansa, jos se kulkee.

Kun vapautamme mikrosirutut rotat, käytämme tuoksuja houkutellaksemme ne takaisin tietyille alueille ja tarkkailemaan, milloin ja kuinka usein ne palaavat. Käyttämällä kameraloukkuja ja asteikkoa, jonka kautta rotat kävelevät, voimme arvioida heidän terveyttään seuraamalla painon muutoksia ja etsimällä uusia haavoja ja pureman jälkiä. Testaamme myös heidän kykynsä tunkeutua esteisiin, kuten metalliverkkoon. Ja keräämme toistuvasti biologisia näytteitä, mukaan lukien veri, uloste ja DNA, dokumentoidaksemme rotien mahdollisuuksia kuljettaa taudinaiheuttajia. Olemme tottuneet tarpeeksi joihinkin rotiin antaaksemme heille nimet, jotka vastaavat heidän ainutlaatuisia persoonallisuuksiaan.

Äskettäin mikrosirutettu rotta, groginen, mutta muuten terve. Äskettäin mikrosirutettu rotta, groginen, mutta muuten terve. (Dr. Michael H. Parsons, kirjoittaja)

Viime vuonna julkaistussa pilottitutkimuksessa ilmoitimme joitain alustavia havaintoja. Tarkkailemalla yksittäisiä rottia, opimme, että urokset ruokkivat vuorokauden ympäri 24 tuntia vuorokaudessa, mutta naaraat tekivät niin vain myöhään aamuisin. Naaraita ja uroksia houkuttelivat yhtä hyvin laboratoriotrottien tuoksut, ja naaraat reagoivat feromoneihin samalla tahdilla kuin urokset.

Vuonna 2016 julkaisimme yksityiskohtaiset menetelmämme etenemissuunnitelmaksi, jota muut tutkijat voivat käyttää tämän tutkimuksen toistamiseen. Tätä lähestymistapaa käyttämällä uskomme, että tutkijat voivat oppia milloin ja missä tietyt taudinaiheuttajat saapuvat tiettyyn rottapopulaatioon. Sikäli kuin tiedämme, nämä ovat kaksi ensimmäistä tutkimusta, joissa analysoidaan villit kaupunkirotot yksilön tasolla Yhdysvaltojen pääkaupunkiseudulla.

Tutkiessani olen havainnut vahvoja sosiaalisia tabuja rottien kanssa työskentelyä vastaan. Vuonna 2013 etsiessään mahdollisuuksia suorittaa kenttätutkimuksia rotista New Yorkissa, pyysin pääsyä “Theatre Alley” -kameran CCTV-valvontakameroihin Manhattanin finanssialueella olevalle kapealle kaistalle, jossa rotat scurved tahdolla. Vain muutamaa viikkoa myöhemmin sain tietää, että Theatre Alley oli puhdistettu kiireellisesti, muuttamalla asetusta lopullisesti ja poistamalla tietoja, jotka olisivat voineet antaa hyödyllisiä tietoja rotan liikkeistä ja käytöksestä.

Tunne ei ole molemminpuolinen. Tunne ei ole molemminpuolinen. (caruba / Flickr, CC BY-NC)

Olemme myös todenneet, että tällaiseen tutkimukseen on vähän rahaa. Vaikka New York City viettää paljon rahaa tuholaistorjuntatyöntekijöiden kouluttamiseen ja rottikolojen etsimiseen ja tuhoamiseen julkisten laitosten, kuten Metropolitan Transportation Authorityn ja terveys- ja mielenhygienian laitoksen kautta, akateemisiin opiskeluihin on vain vähän mahdollisuuksia.

Julkisten virastojen virkamiehet ajattelevat käytännöllisesti ja reagoivat erityiseen uhkaan ongelman ilmoittamisen jälkeen. Siksi on ymmärrettävää, että ne eivät voi olla hyväksymättömiä metroon pääsyä koskeviin pyyntöihin teoreettisia tarkoituksia varten tai tautiin liittyvään seurantaan, jos ei ole osoitettua uhkaa, joka saattaa toteutua tai olla toteutumatta.

Sen sijaan Michael Deutsch ja minä etsimme New Yorkin asukkaita, jotka sallivat meidän tehdä tieteellistä tutkimusta kodeissaan, yrityksissä, kerrostaloissa ja muissa laitoksissa pelkäämättä julkisuutta, sakkoja tai tuomioita. Jotta tätä työtä voitaisiin tehdä laajemmassa mittakaavassa, meidän on tehtävä enemmän työtä siltojen rakentamiseksi akateemisen tutkimuksen ja etulinjan kansanterveys- ja puhtaanapitovirastojen välillä.

Pelkästään New Yorkissa jopa kuusi miljoonaa ihmistä käyttää metrojärjestelmää päivittäin, ja se on lähellä rottia, ja lähes neljäsosa yli 7000 ravintolasta, jotka on tähän mennessä tutkittu tänä vuonna, on osoittanut merkkejä rotta- tai hiireaktiivisuudesta. Meidän on selvästi tiedettävä enemmän kaupunkirottista: miten ne käyttäytyvät, missä he matkustavat, milloin ja missä keräävät sairauksia ja kuinka kauan ne leviävät, kuinka nämä sairaudet vaikuttavat rottien terveyteen ja lopulta kuinka rotat välittävät tartuntoja ihmisille.

Kaupunkirottien tutkimuksen puolustajana