science >> Wetenschap >  >> Biologie

Ziekterisico op hotspots voor mensen en dieren in kaart

Resusapen in de stad Shimla, Noord-India. Krediet:Dr. Krishna Balasubramaniam

Nieuw onderzoek heeft in kaart gebracht hoe infectieziekten zich verspreiden onder populaties wilde dieren in gebieden waar mensen en dieren in de buurt leven. De studie heeft de dieren geïdentificeerd, met name wilde apen die in grote groepen naast menselijke nederzettingen leven, die kunnen fungeren als 'superspreaders'.

Het ontdekte dat apen met de meeste menselijke interacties verantwoordelijk zijn voor de grootste uitbraken. Dit komt omdat deze locaties waar apen en mensen nauw met elkaar in contact komen, meestal rond voedselbronnen, apen uit verschillende groepen en subgroepen kunnen aantrekken. Het is op deze hotspots voor mensen en dieren waar apen nauw contact hebben met apen waarmee ze zich niet regelmatig zouden mengen, wat leidt tot grotere uitbraken.

Met een toenemende wereldbevolking, wat betekent dat menselijke nederzettingen steeds meer inbreuk maken op de natuurlijke verspreidingsgebieden van wilde dieren, is er een groeiend risico van zowel zoönotische ziekten die van dieren in het wild op mensen "overlopen" als zoö-antroponotische ziekten die van mensen "terugvloeien" en uitbraken veroorzaken onder dieren in het wild .

Gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports en geleid door Dr. Krishna Balasubramaniam van de Anglia Ruskin University (ARU), gebruikte het onderzoek epidemiologische computermodellen om te simuleren hoe infectieziekten zich kunnen verspreiden onder apen die in stedelijke en voorstedelijke gebieden van Zuid- en Zuidoost-Azië leven. Het is de eerste studie die simulaties gebruikt om de verspreiding van ziekten door het sociale gedrag van dieren te vergelijken met de verspreiding van ziekten door de neiging van dieren om samen te komen en met mensen om te gaan.

Het team van onderzoekers, waaronder academici van de Universiteit van Californië, Davis, volgde het gedrag van resusapen, langstaartmakaken en motorkapmakaken in respectievelijk Noord-India, Maleisië en Zuid-India. Op deze locaties delen wilde makaken vaak de ruimte met mensen, en hun interacties met mensen richten zich vaak op toegang tot voedsel.

De onderzoekers verzamelden gedetailleerde gedragsgegevens over interacties tussen mensen en individuele apen, evenals interacties tussen apen binnen dezelfde groep, waarbinnen individuen sterke sociale connecties hebben. Deze informatie is verzameld van 10 afzonderlijke groepen makaken op de drie Indiase en Maleisische locaties.

Deze gedragsgegevens werden ingevoerd in wiskundige Susceptible-Infected-Recovered (SIR) epidemiologische modellen om de impact van uitbraken van menselijke ziekten met verschillende overdraagbaarheid, zoals het influenzavirus, coronavirussen en het mazelenvirus, te simuleren. Computersimulaties werden in totaal 100.000 keer uitgevoerd over de 10 groepen en over de verschillende menselijke ziekten, en de kwetsbaarheid van deze makakenpopulaties voor door de mens veroorzaakte ziekte-uitbraken werd geëvalueerd.

Uit de studie bleek dat de omvang van de uitbraak positief werd voorspeld door de centrale plaats binnen de groep van de eerst geïnfecteerde makaak - als die persoon beter verbonden is binnen zijn sociale netwerk, zou dit leiden tot een grotere uitbraak.

De tweede belangrijke bevinding is dat de centrale plaats van het eerst geïnfecteerde individu, gebaseerd op zowel zijn congregaties met andere apen rond mensen als zijn interacties met mensen, een grotere rol speelt bij het voorspellen van de omvang van de uitbraak dan hoe centraal het is binnen zijn eigen groep .

Dit komt omdat makaken samen kunnen komen rond door mensen verstrekt voedsel naast andere makaken met wie ze anders niet zo vaak in contact zouden komen. Uit de studie bleek dat deze situaties extra paden lijken te creëren voor de overdracht van ziekten en daarom leiden tot grotere uitbraken.

De onderzoekers geloven dat dit werk van vitaal belang kan zijn om individuele apen te identificeren die het meest sociaal zijn en de neiging hebben om samen te komen en het meest met mensen om te gaan. Door deze aan te pakken met vaccinaties of andere vormen van medische behandeling kunnen zowel makaakpopulaties als mensen worden beschermd in gebieden waar ze dicht bij elkaar wonen.

Dr. Krishna Balasubramaniam, docent natuurbehoud en diergedrag aan de Anglia Ruskin University (ARU), zei:"COVID-19 heeft het belang benadrukt van het begrijpen van de overdracht van infectieziekten onder populaties van wilde dieren in stedelijke en voorstedelijke gebieden. De bevolkingsuitbreiding heeft de contact tussen mensen en dieren in het wild, en deze raakvlakken tussen mens en dier worden algemeen erkend als 'hotspots' voor de overdracht van ziekten tussen verschillende soorten.

"Ons onderzoek was gericht op de mogelijke impact van een door de mens overgedragen ziekte die zich verspreidt door wilde makakenpopulaties. Omdat makaken zo nauw verwant zijn aan mensen, zijn ze zeer kwetsbaar voor dezelfde ziekten die mensen infecteren. Inderdaad, eerder werk van andere onderzoekers heeft aangetoond dat makaken kunnen worden geïnfecteerd door menselijke gastro-intestinale en respiratoire pathogenen. Hier hebben we laten zien hoe met name respiratoire pathogenen zich kunnen verspreiden door makakenpopulaties, en in het bijzonder hoe hun gedrag een dergelijke verspreiding zou kunnen beïnvloeden.

"Door veldwerk en modellering identificeerde ons onderzoek welke individuen het meest waarschijnlijk optreden als 'superspreaders' van ziekte, wat leidde tot grotere uitbraken. Hoe centraal het individu was binnen zijn eigen groep had een effect op de omvang van de uitbraak, maar interessant genoeg was de sterkere voorspeller of een makaak een grote uitbraak zou veroorzaken, was zijn neiging om rond mensen samen te komen met makaken uit andere subgroepen.

"Bronnen van door mensen geleverd voedsel kunnen fungeren als een 'honingpot' en ertoe leiden dat makaken in zeer nauw contact komen met individuen met wie ze anders misschien minder contact zouden hebben, bijvoorbeeld apen uit andere families of subgroepen.

"Deze individuen met het meeste menselijk contact zijn niet alleen 'superspreaders' binnen hun soort, maar vormen ook het grootste risico op overdracht van ziekten tussen soorten, hetzij van mensen naar dieren in het wild, of omgekeerd. Dit zouden de meest effectieve doelen zijn voor ziekten controlestrategieën zoals vaccinatie of antimicrobiële behandeling." + Verder verkennen

Het voeren van dieren in het wild kan de sociale structuren van dieren verstoren