Подробности
работы опубликованы в журнале Nature Ecology and Evolution, пишет naked—science.ru.
Ученые взяли
больших дафний — мелких ракообразных, которые способны крайне быстро размножаться в различных
условиях, — чтобы запустить «эпидемии». Затем провели серию лабораторных
экспериментов. Команда смоделировала 16 природных сред для дафний и их
бактериального патогена Pasteuria ramosa. Всего учитывали десять
переменных: температуру, рН, доступность пищи, обилие хищников и другие.
Доктор Стюарт
Олд, руководитель работы, рассказал: «Мы знаем, что эпидемии бывают разными:
«черная смерть» была хуже Великой Лондонской чумы, несмотря на то, что
вызывалась одной и той же бактерией, но трудно понять почему. В этом
исследовании мы, по сути, смогли поместить одно и то же животное в разные среды
и посмотреть, насколько оно восприимчиво к инфекции».
Результаты точно
показали, как разные экологические
условия влияли на
масштаб «эпидемий». Также удалось предвидеть направление и степень общей
коэволюции болезни — степень, в которой хозяева эволюционировали, чтобы стать
устойчивыми, а патогены — чтобы стать более опасными. Выяснилось, что разные
экологические условия больше влияют на эволюцию устойчивости хозяина к
патогенам, а не на заразность паразитов. При этом бактерии эволюционировали в
ответ на изменение генотипа дафний.
«Это исследование
почти неслыханно — оно было похоже на изучение «черной смерти» 16 раз, но в
разных условиях окружающей среды. Мы смогли показать, что эпидемии — это
не случайные процессы; они повторяются и потому предсказуемы, если вы знаете об
окружающей среде», — добавил ученый.
Исследователи
считают, что эта работа поможет медикам прогнозировать и отслеживать, как будут
распространяться заболевания, а значит, и контролировать будущие пандемии. «Любое
базовое знание, которое помогает нам лучше предсказывать динамику болезней —
человека, животных и сельскохозяйственных культур, — в итоге принесет пользу
обществу», — подытожили авторы.