Entä jos maailman loiset kuolevat yhtäkkiä sukupuuttoon? Kun otetaan huomioon, kuinka paljon työtä olemme tehneet malariaa kuljettavien hyttysten ja kauhistuttavien guinea-matojen torjumiseksi, se kuulostaa syystä juhlille. Mutta miettiä kahdesti: Itse asiassa näiden paljon halveksittujen tutkimusten menettämisellä, verenimijoilla ja vapaaehtoisilla voi olla tuhoisia seurauksia ympäristölle ja ihmisten terveydelle.
Asiaan liittyvä sisältö
- Kuinka loiset tulivat niin suosituiksi
Loinen on pohjimmiltaan mikä tahansa organismi, joka saa elantonsa toisesta organismista (ajattele sänkyvirheitä, iiliksiä, vampyyri kaloja ja jopa misteliä). Nämä vapaavalmistajat ovat olleet melko menestyviä: jopa puolet maan 7, 7 miljoonasta tunnetuista lajeista on loisia, ja tämä elämäntapa on kehittynyt itsenäisesti satoja kertoja. Mutta Science Advances -lehdessä tällä viikolla julkaistussa tutkimuksessa tutkijat varoittavat, että ilmastonmuutos voi johtaa jopa kolmanneksen maan loislajeista sukupuuttoon vuoteen 2070 mennessä.
Tällainen joukkomurha saattaa johtaa ekologiseen katastrofiin. "Yksi asia, jonka olemme oppineet loisista viimeisen vuosikymmenen aikana, on, että ne ovat valtava ja tärkeä osa ekosysteemejä, joita olemme todella laiminlyöneet vuosien ajan", sanoo Colin Carlson, jatko-opiskelija, joka opiskelee globaalimuutosbiologiaa yliopistossa. Kalifornia Berkeleyssä ja tutkimuksen pääkirjailija.
Carlsonilla oli kokemusta tutkimalla, miten ilmastonmuutos ajaa nykyistä lajien kuolleisuutta. Mutta neljä vuotta sitten hän näki potentiaalin tutkia vähemmän tunnettua ryhmää: loisia. "Pari vuosikymmenen lopulla on tehty paljon työtä, joka on keskittynyt ymmärtämään, miksi suuret nisäkkäät kuolevat sukupuuttoon tai miten sato reagoi ilmastonmuutokseen", Carlson sanoo, "mutta siellä on paljon tyyppejä eläimiä ja kasveja, jotka emme tiedä paljon. "
Hän perusti ryhmän selvittämään lisätietoja siitä, kuinka loiset voivat tuntea tulevaa vuosikymmentä. Ryhmä perusti ennusteensa tutkimukselle "harhaanjohtavaan malliin", joka oli peräisin Nature- lehden vuoden 2004 maamerkkitutkimuksesta , joka yhdisti lajien sukupuuttoon määrän siitä, kuinka paljon elinympäristöstään he odottavat menettävänsä. "Ongelma on, ettemme tiedä kovinkaan siitä, missä loiset elävät", Carlson sanoo.
Avain vastaukseen tähän kysymykseen oli Smithsonian johtamassa National Parasite Collection -kokoelmassa, joka on 125 vuotta vanha keräys, joka sisältää yli 20 miljoonaa loisten yksilöä tuhansista lajeista 1800-luvun alkupuolelta lähtien - massiivinen, mutta silti suhteellisen pieni siivu loisten maailmanlaajuinen monimuotoisuus. Carlson tiesi, että kokoelma, jolla on pääasiassa Pohjois-Amerikan näytteitä, mutta edustaa kaikkia mantereita, voisi toimia historiallisena tietokannana, josta voidaan laskea arvioita tiettyjen loisten maantieteellisistä alueista.
Näytteet Smithsonianin kansallisesta parasiitikokoelmasta (Paul Fetters / Smithsonian Institution)Joten hän otti yhteyttä kokoelman kuraattorin, tutkimus-eläintieteilijä Anna Phillipsin kanssa Smithsonianin kansallisessa luonnonhistoriallisessa museossa. Ensimmäinen askel oli lajitella paljon vanhoja paperitietoja. "Koska tämä on niin vanha kokoelma, monet näistä käyttivät edelleen tarkkaa kirjoitettua paikkakuntaa, kuten" tämä virta tämän valtatien ylityskohdassa, 10 mailia alas itään tästä kaupungista ", " Phillips sanoo. "Vaikka se on erittäin hyödyllistä, yleensä me mieluummin olemme GPS-koordinaatteja."
Hänen tutkijaryhmänsä avulla digitoitiin kymmeniä tuhansia yksilöitä ja niiden sijainteja online-tietokantaan, jolloin Carlson kutsuu suurinta laatuaan loista. Tämän valtavan resurssin avulla tutkijat voisivat sitten käyttää tietokonemalleja ennustamaan, mitä tapahtuu yli 450 erilaiselle loislajille, kun ilmastomuutos muutti heidän elinympäristöään, perustuen siihen, kuinka niiden levinneisyysalue on muuttunut kahden viime vuosisadan aikana.
Heidän johtopäätöksensä: Jopa optimistisimmissa tilanteissa noin 10 prosenttia loislajeista sukupuuttoon kuolee vuoteen 2070 mennessä. Tapahtumien vakavimmassa versiossa kokonaan kolmasosa kaikista loisista voi kadota.
Tällaisella kuolemalla olisi lukemattomia valitettavia seurauksia. Katsotaan, että loisilla on tärkeä rooli isäntiensä populaatioiden ja koko ekosysteemin tasapainon säätelyssä. Ensinnäkin, ne tappavat eräitä organismeja ja tekevät toisista alttiita saalistajille. Esimerkiksi, kun tartunta tarttuu nematodiin Trichostrongylus tenuis, punaherralintu emittoi enemmän tuoksua, joka auttaa saalistajia löytämään ja syömään sen helpommin, ja siten toimimaan lintukannan hallitsemiseksi.
Parasiiteilla voi olla myös epäsuorempia vaikutuksia. Esimerkiksi trematodilajeilla Cryptocotyle lingua saastuneet periwinkle-etanat syövät huomattavasti vähemmän leviä Atlantin rannikon koteja pitkin, koska loinen heikentää niiden ruuansulatuksia. Heidän pienen ruokahalunsa ansiosta enemmän leviä on saatavana muille lajeille. Ja on miljoonia tuntemattomia loislajeja, joiden ekologiset kapeat voimme vain arvata.
"On vaikea ennustaa, mikä niiden vaikutus ekosysteemiin tulee, jos emme vielä tiedä siitä", Phillips sanoo. "Se on yksi niistä peleistä, joita näissä malli-ennusteissa ... se luo paljon kiireellisemmän tunteen tunnettaessa olemassa olevan monimuotoisuuden."
Jatkossa hän ja Carlson toivovat tekevänsä lisätutkimuksia käyttämällä tätä uutta tietokantaa hienommassa mittakaavassa ennakoidakseen, kuinka tietyt loiset pärjäävät eri alueilla ilmastonmuutoksen alla. He odottavat, että kuten monetkin organismit, loislajit, jotka kykenevät paremmin muuttumaan ja sopeutumaan uusiin elinympäristöihin, menestyvät paremmin kuin ne, jotka ovat enemmän sidoksissa tiettyihin paikkoihin.
Mutta vaikka loiset osoittautuvatkin onnistuneiksi, nämä mahdolliset maantieteelliset muutokset tarjoavat ihmisille huolestuttavia näkymiä. Loiset voivat varmasti olla haitallisia ihmisille, kuten Zikan, malarian tai denguekuumeen tarttuvien hyttysten tapauksessa. Mutta tässä tapauksessa tuntemasi paholainen voi olla parempi kuin se, jota et tunne.
Loiset ja heidän isännänsä ovat usein kehittyneet yhdessä monien vuosien ajan herkän tasapainon ylläpitämiseksi. Loppujen lopuksi parasiiteilla ei yleensä ole kiinnostusta isäntiensä tappamiseen, Phillips selittää, koska se tarkoittaisi kotien ja ravinteiden lähteiden menettämistä. Siksi paisumatot ovat harvoin kohtalokkaita ihmisille, jotka ne saavat; madot ovat kehittyneet matkustamaan suolistoon ja syömään syömäsi ruokaa, mutta ne siphoivat harvoin tarpeeksi kaloreita, jotta todella tappavat sinut.
Mutta kun tunnettu loinen sammuu, se luo uusia avoimia kapeita ekosysteemissä muiden hyökkäävien loislajien hyödyntämistä varten. Se voi luoda mahdollisuuksia uusille kohtaamisille loisten ja isäntäryhmien välillä, jotka eivät tunne toisiaan ja jotka eivät ole vielä kehittäneet tuota tappamatonta suhdetta. Esimerkiksi vuonna 2014 Kiinan ihmisen aivoista löydettiin ihmisille vieraita patruunalajeja, mikä aiheutti kouristuksia ja aivojen tulehduksia.
"Mielestäni se on yhtä pelottava ajatus sukupuuttoon" yksin ", Phillips sanoo.
Kevin Lafferty, ekologi Yhdysvaltain geologian tutkimuskeskuksessa, joka on tutkinut laajasti loisia ja biologista monimuotoisuutta, sanoo, että tutkimus herättää tärkeitä kysymyksiä asenteistamme loisiin, koska he joutuvat kasvamaan vaaraan hävittää. "Monissa tapauksissa meillä on affiniteetti lajeihin tai voimme antaa sille inhimillisen arvon", Lafferty sanoi sähköpostitse. "Tämä motivaatio on vähemmän todennäköinen loisille."
"Suojelubiologian ala on siirtynyt katsomaan lajeja puolueettomasti harkittaessa suojelun tarvetta", Lafferty lisäsi. "Tämä näkemys edellyttää, että loiset on suojattava isäntiensä rinnalla."