Вирус Западного Нила распространяется по городам неожиданным для ученых образом

Фото из открытых источников

Специалисты по охране общественного здоровья, занимающиеся поиском вируса, передаваемого комарами, обычно следуют за комарами. Логика такова: если найти места с наибольшей плотностью насекомых, значит, вы нашли место, где люди подвергаются наибольшему риску.

Проведенное в Берлине исследование численности комаров на близком расстоянии опровергло эту логику. Исследование проводилось на пяти участках в одном районе города. Риск заражения не смог отследить роение комаров – место, где их было больше всего, оказалось одним из самых безопасных. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Вирус Западного Нила — это в основном проблема птиц. Комары заражаются им от инфицированных птиц и передают его тем, кого кусают. Люди тоже могут быть в этом списке, но мы — тупик: больны, но не можем передать вирус другим.

Большинство инфицированных людей почти ничего не чувствуют или чувствуют очень слабо. У меньшего числа людей поднимается температура. В редких случаях вирус достигает мозга – опасное развитие, называемое нейроинвазивным заболеванием. Примерно каждый десятый случай заканчивается летальным исходом.

Вирус проник в Берлин в 2018 году к птицам, а годом позже — к жителям города, и остался там надолго. Эта устойчивость привлекла внимание исследователей из берлинской университетской клиники «Шарите». Там Сандра Юнглен, профессор вирусологии, поручила своей команде выяснить, где именно скапливается опасность.

За два лета команда отловила более 24 000 комаров в пяти местах, расположенных в одном районе, причем расстояние между ними не превышало 0,8 километра. Некоторые участки были зелеными и заросшими, другие — в основном заасфальтированными.

Очередь растянулась по территории кладбища, жилого квартала с многочисленными садами, почти пустого заднего двора, водосборного бассейна и природного заповедника. Если бы местоположение решало всё, все пять автомобилей должны были бы выглядеть одинаково.

Это не так. Почти 5% партий комаров, собранных в 2023 году, были носителями вируса, а в следующем году этот показатель снизился примерно до 2%, хотя эти городские средние значения скрывали реальную картину.

На кладбище и в районе с большим количеством садов в 2023 году уровень заражения был сопоставим с показателями в регионах Южной Европы, где наблюдались вспышки заболевания.

Обычное правило нарушалось сильнее всего в природном заповеднике, где в оба года было больше всего комаров, чем где-либо еще. Однако вируса там было меньше всего. На пустом заднем дворе тоже было мало комаров, несмотря на практически полное отсутствие зелени.

Таким образом, размер роя не был определяющим фактором. Вид комара тоже не имел значения. Сортировка улова по видам показала практически идентичные смеси повсюду, в каждой из которых доминировал один и тот же обычный домашний комар – насекомое, вызывающее наибольшее распространение вируса Западного Нила в Европе.

Это исключило очевидных подозреваемых и оставило сами места. Ответ имел мало общего с комарами и почти все — с птицами, которых они кусали.

Комары, обитающие в домах, в основном пьют кровь птиц, лишь изредка — кровь людей. Анализ крови внутри пойманных насекомых показал, каких животных посещали комары в каждом конкретном месте.

В местах с высокой концентрацией инфекции насекомые активно питались несколькими распространенными городскими птицами, в том числе лесным голубем и большой синицей. Оба вида являются переносчиками вируса Западного Нила и передают его следующему комару.

В заповеднике ситуация была прямо противоположной. Более разнообразная популяция птиц, по-видимому, ослабляет вирус. Экологи называют это эффектом разбавления: чем больше слабых носителей вируса, тем меньше комаров кусают опасные виды.

Долгосрочное исследование, проведенное на востоке Соединенных Штатов, выявило ту же закономерность: меньше случаев заражения людей наблюдалось там, где было высокое разнообразие птиц. Разнообразие местной популяции незаметно снижает вероятность заболевания.

Если бы вирус продолжал попадать в Берлин из других мест, то разрозненность факторов риска могла бы быть случайной. Генетические данные говорят об обратном.

Практически каждый образец, изученный командой, принадлежал к одному местному семейству вируса, которое они называют берлинской кладой, обладающему генетическими особенностями, не встречающимися больше нигде. Одни и те же близкие родственники возвращались каждое лето, что свидетельствует о способности вируса размножаться в данном месте.

Одна из ветвей даже была связана с случаем заражения человека и комаром, пойманным неподалеку пару лет назад. Поскольку вирус прочно укоренился, пробелы между очагами заражения возникали в соседних районах.

Берлин, как и многие другие города, в условиях потепления климата полагается на парки, деревья и системы сбора дождевой воды, включая проекты «городов-губок», которые впитывают ливневые стоки. Однако эти же элементы могут привлекать комаров и птиц, которых они кусают.

Это наглядно продемонстрировала ситуация в ливневой канализации. Сильные летние дожди привели к скоплению воды в её бассейнах. В период с июля по август 2023 года число заражений там подскочило более чем в десять раз. Вероятно, причиной всплеска стали стоячая вода и летняя жара — оба фактора ускоряют распространение вируса.

За всем этим стоит изменение климата. Недавнее исследование показало, что потепление расширило зону распространения вируса Западного Нила в Европе, достигнув городов, которые никогда не были к этому готовы.

Впервые исследователи зафиксировали резкое изменение риска заражения вирусом Западного Нила от одного городского квартала к другому. Количество комаров оказалось неточным показателем.

По-видимому, основными факторами были среда обитания и местная популяция птиц, чего невозможно было бы выявить в ходе масштабных исследований, проводимых в разных городах. Такая точность открывает практические возможности. Города могут направлять наблюдение за точными очагами скопления зараженных комаров, и, как показывает один анализ, такое отслеживание может выявлять риск для здоровья человека до того, как люди заболеют.

Это также меняет подход городов к озеленению. Создание парков и водоемов для реального биоразнообразия, а не только для нескольких распространенных видов птиц, может сдерживать распространение вируса, даже несмотря на вырубку деревьев. Это особенно важно там, где проживают пожилые люди, поскольку они подвергаются наибольшему риску тяжелых заболеваний.