Когда зима прибывает, и насекомые в дефиците, большинство североамериканских летучих мышей зимует. Но этот длинный сон также поддерживает вирус бешенства в зараженных людях, согласно новому исследованию.
Несмотря на то, что только один или два человека умирают от бешенства каждый год в США, их инфекции обычно прослеживаемы летучим мышам. Кроме того, летучие мыши являются хозяевами к некоторым «действительно неприятным» болезням в других частях мира, таких как Бангладеш, Малайзия и Австралия, говорит ведущий автор Дилан Джордж, биолог инфекционной болезни в Университете штата Колорадо в Форт-Коллинзе.
И все же очень мало известно о том, как вирусы упорствуют в летучих мышах, не становясь достаточно смертельными для вытирания их поставки хозяев, говорит Джордж.Для узнавания больше Джордж и коллеги настраивают математическую модель с помощью данных, собранных во время 5-летней учебно-производственной практики больших коричневых летучих мышей в Колорадо.
Модель позволила исследователям предсказывать то, что произошло, если определенные условия, такие как инкубационный период вируса (затраченное время между инфекцией и признаками) или длина бездействия, состояли в том, чтобы измениться.Выход.
Большие коричневые летучие мыши в их насесте только до их вечернего появления.Кредит: Томас О’Ши, американская геологическая служба, Форт-Коллинз, КолорадоБольше научных видео новостей
Результаты бригады, изданные онлайн сегодня в Продолжениях Национальной академии наук, показывают, что три фактора гарантируют выживание вируса: длинный инкубационный период, бездействие и взрыв новорожденных летучих мышей с небольшим иммунитетом от болезни в начале весны и лета.Поскольку зараженная летучая мышь зимует, ее метаболизм замедляется достаточно для остановки развития бешенства — гарантирующий, что летучая мышь не умирает и вынимает вирус с ним. Весной женщины оставляют свои насесты бездействия для колоний, куда они могут пойти, чтобы родить и воспитать их молодежь — обеспечение идеальных условий для вируса распространиться: десятки летучих мышей, многие из них восприимчивая молодежь, переполненная в теплых окружающих средах, ухаживая за собой и прищемив друг друга.
Модель бригады поддержала при сравнении с данными из американских Центров по контролю и профилактике заболеваний и Колорадского Отдела Здравоохранения и Окружающей среды, показывающих, что заболеваемость бешенством достигает максимума летом с уровнем смертности, самым высоким среди юных летучих мышей. Числа подразумевают, что длинная инкубация также важна, иначе летучие мыши умерли бы, прежде чем будет пора зимовать.«Исследование может объяснить, почему мы никогда не видим огромные вспышки бешенства в летучих мышах, приводящих к катастрофам популяции», говорит биолог заповедника Пол Крьян из американской Геологической службы в Форт-Коллинзе. «Используя их математическую модель, исследователи показали, что, когда Вы вынимаете бездействие из картины, и летучие мыши и вирус вымирают».
Эпидемиолог инфекционной болезни Джеймс Вуд из Кембриджского университета в Соединенном Королевстве говорит, что модель Джорджем и коллегами прокладывает путь к исследованиям сезонных образцов в других летучих мышах, предоставляющих кров вирусам, заражающим людей. Например, перенесенный летучей мышью вирус Nipah, ежегодно вспыхивающий в Бангладеш, убивает до 70% людей, которых это заражает. И в Австралии, летальный вирус Hendra проходит от крыланов лошадям людям. «Пока мы не будем знать динамику инфекции в заповеднике, мы не поймем сливной трубопровод от летучих мышей людям», говорит Вуд.Райна Пловригхт, эколог инфекционной болезни в Университете штата Пенсильвания, университете Парк, впечатлена по тому, как исследователи объединили и полевые и лабораторные данные с математической моделью.
В исследовании, изданном онлайн 11 мая в Продолжениях Королевского общества B, ее бригада использовала модель, чтобы показать, что вспышки вируса Hendra в Австралии могут произойти из-за входа летучих мышей в больший контакт с людьми как распространение городских районов в их естественную среду.«Вход в полости не дает Вам полную картину, и лабораторные данные не показывают то, что происходит в реальном мире», говорит она. «Джордж и коллеги показывают сильно, что единственный способ понять все факторы с математической моделью».