co jakiś czas kolonie psów preriowych są niszczone przez dżumę, chorobę zakaźną najczęściej związaną z czarną śmiercią XIV wieku. Plaga zwykle nie zabija ludzi w dzisiejszych czasach, ale żyje i ma się dobrze wśród milionów gryzoni żyjących na ziemi w Kolorado i innych zachodnich Stanach, zwłaszcza czarnego psa preriowego. Są jednak odpornymi stworzeniami: po hurtowym zniszczeniu Kolonii wydają się ponownie zaludniać z zemstą.

biolodzy z Colorado State University twierdzą, że ten sporadyczny przypływ i przepływ plagi psów preriowych jest idealnym modelem do badania rzadkiej zakaźnej choroby odzwierzęcej – choroby, która może przeskakiwać z dzikiej przyrody na ludzi – jak Mers (zespół oddechowy Bliskiego Wschodu) i Ebola.

Dżuma, we wszystkich swoich strasznych postaciach, jest spowodowana przez bakterię Yersinia Pestis, Zwykle rozprzestrzeniającą się poprzez ukąszenia pcheł. W zeszłym roku w Kolorado, było kilka ludzkich przypadków, w tym co najmniej dwa zgony.

wieloletnie badanie prowadzone przez CSU, które obejmowało odławianie i testowanie tysięcy psów preriowych na łąkach narodowych Pawnee oraz dziesiątek tysięcy pcheł przenoszących zarazę, zostało przeprowadzone przez biologów CSU Daniela Salkelda i Michaela Antolina, i opublikowane w styczniu 2010 r. 13 w BioScience. Ich prace znajdują się na okładce czasopisma.

badacze Salkeld i Antolin, profesor i Katedra Biologii w College of Natural Sciences, twierdzą, że zawirowanie czynników ekologicznych napędzających epidemie dżumy u psów preriowych może dać kluczowe spostrzeżenia w badaniach chorób odzwierzęcych. Takie choroby, w tym Ebola, która przetoczyła się przez Afrykę Zachodnią w 2014 roku, są notorycznie trudne do zbadania. Ich wybuchy są w najlepszym razie sporadyczne, co sprawia, że ich rozłożone trajektorie są nieuchwytne.

„Dżuma jest śmiertelna – to nie jest jak zwykłe przeziębienie. Zabija gospodarza ” – mówi Salkeld. „Dotyka różnych żywicieli, w tym szczurów, psów preriowych i myszy konika polnego. Obserwowanie epidemii jest dość rzadkie, co może dać nam wgląd w inne rzadkie choroby, takie jak Ebola.”

podczas analizy dżumy u psów preriowych doszli do wniosku, że takie choroby mogą” tlić się ” niezauważone w populacji przez lata, zamiast przeskakiwać z gatunku na gatunek bezpośrednio przed wybuchem epidemii. Odkryli również, że badania mające miejsce po wystąpieniu ognisk mogą być zbyt płytkie lub dostarczać fałszywych informacji o tym, który gospodarz był głównie odpowiedzialny.

innymi słowy, nie ma prostego modelu transmisji chorób, takich jak Ebola i dżuma. W trakcie badań Salkeld i Antolin odkryli, że myszy i kojoty konika polnego, które zmiatają zabite zarazą psy preriowe, mogą przyspieszyć przenoszenie choroby poprzez rozprzestrzenianie pcheł przenoszących chorobę. Odkryli również, że epidemia w Kolonii psów preriowych może pozostać niezauważona przez lata, ponieważ zwierzęta umierają pod ziemią. Ponadto mechanizm, który napędza rozprzestrzenianie się zarazy podczas tlącego się, niezauważonego okresu, może być inny niż podczas pełnowartościowej epidemii.

warunki ekologiczne też się zdarzają – na dżumę najlepsza jest chłodna, mokra pora roku, aby patogen się rozmnażał. Psy preriowe są dobrze przystosowane do przetrwania suszy. „Psy preriowe rozprzestrzeniają się jak szalone podczas suszy w Kolorado” – mówi Antolin. „Bez zarazy prawdopodobnie rozprzestrzeniałyby się szybciej podczas wilgotnych okresów.”

podobieństwa z Ebolą są bez wątpienia, Antolin powiedział. Ebola stała się pandemią z powodu kombinacji czynników, w tym narażenia na wirusa w gęsto zaludnionych ośrodkach miejskich z niewielkim dostępem do opieki zdrowotnej i urządzeń sanitarnych. Podobnie Czarna Śmierć w średniowiecznej Europie rozprzestrzeniła się z powodu koncentracji ludzi żyjących ze zwierzętami; patogen otrzymał ścieżkę przetrwania.

w przypadku Eboli, twierdzą oni, że pobieranie próbek nietoperzy owocowych po ludzkich ogniskach może mieć stronnicze późniejsze badania w kierunku ekologii wirusa Ebola nietoperzy, a inne możliwe gatunki żywicieli mogły zostać przeoczone.

naukowcy mają nadzieję, że ich badania doprowadzą do lepszych środków do modelowania i przewidywania przenoszenia chorób zakaźnych, ale wciąż istnieją otwarte pytania dotyczące interfejsu choroby człowiek-przyroda. W przyszłych badaniach Salkeld będzie nadal badał tę kwestię z innymi chorobami ludzi i zwierząt, w tym z boreliozą i gorączką kleszczy Kolorado.

do wieloletnich wysiłków, wspieranych przez National Science Foundation, dołączyli inni badacze z CSU, w tym ekolog ewolucyjna Colleen Webb i mammolog Paul Stapp, Doktor CSU obecnie w Cal State Fullerton. Innymi partnerami były Centers for Disease Control and Prevention (CDC) oraz Ranger District for the Pawnee National Grasslands, które dostarczyły długoterminowych danych o wielkości i lokalizacji psów preriowych.