Skrytá hrozba: parazité mohou ohrozit zdraví horských goril

Mezinárodní výzkum vedený vědci z Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR, organizace Gorilla Doctors a Dian Fossey Gorilla Fund, za podpory rwandských a ugandských vládních organizací, odhalil dlouhodobé změny ve společenstvech parazitů, které mohou přispívat k narůstajícím zdravotním problémům u goril horských. Tyto poznatky jsou klíčové pro jejich účinnou ochranu.

Unikátní studie zveřejněná v časopise Biological Conservation zkoumá dynamiku parazitárních infekcí u dvou jediných populací goril horských, které žijí v Ugandě a Rwandě. Výzkum motivovala snaha porozumět nárůstu onemocnění jejich trávicího traktu, včetně smrtelných případů. Pitvy uhynulých zvířat odhalily patologické změny, jež svědčí o infekci žaludečními strongylidními hlísticemi.

Pokročilé sekvenování gorilího trusu

Vědci z Ústavu biologie obratlovců AV ČR (ÚBO AV ČR) provedli detailní analýzu DNA parazitů ze vzorků gorilího trusu získaných v letech 2001 a 2018 v Národním parku Volcanoes v Rwandě a v Národním parku Bwindi Impenetrable v Ugandě. Zaměřili se na strongylidní hlístice, které napadají žaludek a střeva mnoha obratlovců, včetně lidí a domácích zvířat. Tito parazité představují vážné zdravotní riziko i pro volně žijící živočichy, včetně ohrožených primátů. „V případech těžké infekce nebo zásadních změn ve složení parazitárního společenstva mohou tyto hlístice způsobit vážné onemocnění nebo i smrt,“ upozorňuje Tierra Smiley Evans z organizace Gorilla Doctors.

Přístup k dospělým hlísticím je však velmi omezený a vajíčka v trusu nelze běžnými mikroskopickými ani standardními molekulárními metodami určit až na úroveň rodu či druhu. Proto se tým rozhodl, že využije moderní techniku vysokokapacitního sekvenování (HTS). Tato pokročilá DNA metoda umožnila přesně určit, které druhy hlístic jsou přítomny, a sledovat, jak se jejich společenstva v čase mění. „Taková dlouhodobá epidemiologická data jsou u ohrožených druhů vzácná. Pomáhají nám nejen pochopit aktuální přítomnost parazitů, ale také sledovat jejich vývoj v průběhu let, což je klíčové pro odhad rizika vzniku onemocnění,“ říká Winnie Eckardt z organizace Dian Fossey Gorilla Fund.

Proměna parazitárních společenstev u goril: staré druhy, nové hrozby

Studie ukázala, že studované izolované populace goril horských napadají odlišná společenstva strongylidních hlístic. V Bwindi se vyskytují rody hlístic, které jsou ve Volcanoes vzácné nebo zcela chybějí. Zjištěné rozdíly přetrvávají stabilně v čase a pravděpodobně souvisejí s různými ekologickými podmínkami a s výskytem dalších primátů – konkrétně šimpanzů, kteří v Bwindi žijí, zatímco ve Volcanoes nikoli.

Naopak u goril v parku Volcanoes, zejména v oblasti mezi vulkány Karisimbi a Bisoke, zaznamenali vědci významné změny v parazitárních společenstvech, a právě především výrazný nárůst strongylidní hlístice rodu Hyostrongylus, která způsobuje gastritidu u prasat. Tento dříve nepočetný parazit se stal dominantním v gorilích skupinách, v nichž se častěji vyskytují vážná onemocnění trávicího traktu, často končící úhynem. „Tato změna ukazuje, jak může ekologická nerovnováha přispět k rozvoji onemocnění – i u parazitů, kteří byli dlouhodobě přítomní jen v malém počtu,“ vysvětluje hlavní autorka studie Bethan Mason z Výzkumné skupiny ekologie symbiontů primátů v ÚBO AV ČR.

Vědci nezjistili, že by se v gorilí populaci objevili zcela noví parazité. Hrozbu naopak představují změny v zastoupení druhů, které se v prostředí vyskytují dlouhodobě – tzv. obměna společenstev. Výsledky naznačují, že vliv environmentálních stresorů může narušit rovnováhu, v jejímž důsledku začnou některé druhy parazitů dominovat na úkor jiných. „Podobný mechanismus známe u hospodářských zvířat ve vysoké koncentraci, kde opakované infekce vedou k vážným zdravotním problémům. Otázkou zůstává, zda se něco podobného nezačíná odehrávat i u volně žijících goril, které dnes přežívají na omezeném území a ve stále vyšší hustotě,“ upozorňuje Bethan Mason z Ústavu biologie obratlovců AV ČR.

Význam historických vzorků pro výzkum

Jedna z prvních biobank zaměřených výhradně na ochranu přírody vznikla už v sedmdesátých letech minulého století, vedena mottem: „Musíte sbírat věci kvůli důvodům, které zatím neznáme.“ Téměř o půl století později zůstává tato filozofie mimořádně aktuální. Biobanky umožňují vědcům zkoumat otázky, které v době sběru vzorků ještě neexistovaly – a aplikovat na historický materiál nové molekulární metody.

„Historické vzorky z biobank jsou v tomto výzkumu nenahraditelné. Umožňují nám retrospektivně analyzovat změny a využít moderní DNA techniky k pochopení dlouhodobých trendů v ekologii infekcí,“ vysvětluje Julius Nziza z Gorilla Doctors. „Téměř čtyřicet let vzorků, které Gorilla Doctors nashromáždili, tvoří pevný základ pro výzkum zdravotních trendů i praktické řízení ochrany goril.“

Výzkum propojuje desetiletí terénních dat o zdraví a ochraně goril s nejmodernějšími genetickými metodami a ukazuje, jak důležitá je mezioborová spolupráce. „Studie jasně dokazuje, že propojení dlouhodobých údajů a odborné spolupráce je klíčem k pochopení dynamiky nemocí a vytváření účinných strategií ochrany. Zjištěné poznatky mohou významně přispět k udržitelnému řízení ohrožených druhů a jedinečných ekosystémů, které obývají,“ říká Richard Muvunyi z Rwanda Development Board.

Studie je výsledkem dlouholeté spolupráce českých, rwandských a ugandských vědců a ochranářů. Přináší jedinečný pohled do dosud skrytého světa střevních parazitů a na jejich vliv na zdraví a přežití jednoho z nejikoničtějších zvířecích druhů planety.

Kontakt:

Mgr. Klára Petrželková, Ph.D., & Mgr. Barbora Pafčo, Ph.D.
Ústav biologie obratlovců AV ČR
petrzelkova@ivb.cz, pafco@ivb.cz

Přečtěte si také

• Ve vakuu voda při nízké teplotě vře i mrzne zároveň
• Letošní Biosmršť přinesla rekordní počet zaznamenaných druhů i unikátní nálezy
• Vědci zmapovali, kde je nejvíce houbových partnerů pro rostliny
• Jak překonat rezistenci nádorových buněk na terapii: vědci testovali nový systém
• Hodiny v mozku slouží jako senzor denního režimu
• Studie odhaluje citlivost starověkého germánského hospodářství na výkyvy klimatu
• Jak evropská jezera čelí klimatické změně?
• Zaměstnanci státu a státní úředníci: kde pracují a za kolik?
• Rozmanitost rostlin pomáhá ukládat uhlík do půdy – ale ne všude stejně
• Odolnost a (Ne)stabilita budou tématem konference Asociace pro paměťová studia