Odnos između klime i prenosa malarije je složen i predmet je intenzivnog proučavanja oko tri decenije.
Populacije vektora komaraca dovoljne da održe prenos malarije javljaju se unutar određenog raspona temperatura i vlažnosti koji su pogodni za njihov opstanak i razmnožavanje. Parazitu su takođe potrebne odgovarajuće temperature da bi završio svoje životne faze komaraca. A komarcima je potrebna površinska voda da bi se razmnožavali. Ovi uslovi moraju da traju dovoljno dugo da populacija komaraca i parazita raste.
Veliki deo podsaharske Afrike pruža upravo ove uslove. Faktori kao što su intervencije javnog zdravlja, korišćenje zemljišta, urbanizacija i kvalitet stanovanja takođe određuju prenos i lokalno opterećenje bolesti. Ali pogodna klima je veliki faktor u objašnjavanju najnovijih dostupnih podataka (iz 2022). Ovo pokazuje da je 94% od 249 miliona globalnih slučajeva malarije zabeleženo u Africi i da je skoro svih 608.000 globalnih smrtnih slučajeva od malarije godišnje na kontinentu.
Klimatske promene će verovatno izazvati promenu u pogodnostima za prenos u nekim oblastima.
Prilično je jednostavno modelirati efekat promene temperature na malariju korišćenjem klimatskih podataka i termičkih opsega vektora i parazita. Podaci o padavinama su manje korisni, jer se komarci razmnožavaju u plitkim, sporim ili stajaćim vodama, često u veoma malim vodenim tijelima kao što su lokve. A kiša obično ne ostaje tamo gde padne. Ovde hidrologija – proučavanje kretanja vode i načina na koji se ona distribuira – postaje korisna u modeliranju.
Mi smo deo interdisciplinarnog tima koji je upravo objavio novi skup procena za buduću pogodnost malarije širom afričkog kontinenta u časopisu Nauka. Naš rad uključuje dinamiku tokova vode i akumulacije koje mogu uticati na lokacije razmnožavanja. Rezultati daju tačniju sliku nego ranije o tome gde bi sezona prenosa malarije mogla postati duža ili kraća kako se klima menja.
Otkrili smo da će se ukupna pogodnost za malariju smanjiti, posebno u zapadnoj Africi. Ali druga područja, posebno rečni koridori i poplavne ravnice, postaće pogodnija za prenos malarije. Očekuje se ogroman rast stanovništva širom Afrike u narednih 25 godina, često u blizini reka. To znači da će se broj ljudi koji žive u potencijalno endemskim oblastima malarije (pogodnim za prenos više od devet meseci godišnje) povećati do 2100. godine na preko milijardu.
Zajedno sa znanjem o preferencijama staništa za razmnožavanje određenih komaraca i njihovim preferencijama za ujedanje ljudi (u zatvorenom ili na otvorenom, u sumrak ili noću), ove informacije mogu pomoći da se ciljaju i kroje planovi za kontrolu malarije.
Nadovezujući se na našu raniju pilot studiju, objavljenu 2020. godine, u ovoj novoj studiji koristili smo sedam globalnih hidroloških modela. Svaki je vođen korišćenjem četiri klimatska modela. Pogledali smo različite moguće budućnosti uključivanjem scenarija niske, srednje i visoke emisije gasova staklene bašte.
Zahvaljujući ovom pristupu sada možemo uključiti mnoge hidrološke procese kao što su upijanje vode u zemlju, isparavanje vode nazad u atmosferu i protok vode kroz pejzaž u velikim rekama.
Ovo nudi najsofisticiraniju reprezentaciju potencijalnih mesta za razmnožavanje vektora malarije širom Afrike i kako bi se to moglo promeniti u budućnosti.
Naši modeli oslikavaju složen i realističan obrazac pogodnosti za prenošenje malarije danas i u budućnosti. Za razliku od prethodnog rada, naš model ističe vodene puteve i poplavne ravnice kao potencijalno pogodna mesta za razmnožavanje komaraca, često na njihovim marginama ili izolovanim vodenim tijelima u blizini.
Na primer, koridor Nila u Egiptu je izostavljen u prethodnim modelima toplote i padavina. Ali kada se uključi hidrologija, kao u našoj studiji, predviđa se da je ovo područje veoma pogodno za prenos malarije.
Egipat je trenutno bez malarije zbog opsežnih napora u kontroli. Bez obzira na to, ostaje klimatski pogodan i tamo se još uvek mogu naći malarični komarci. Znamo da je malarija tamo bila prisutna sve do 1990-ih, a tragovi parazita malarije pronađeni su čak i u drevnim egipatskim mumijama.
Sve u svemu, otkrili smo da se do 2100. godine predviđa opšte smanjenje pogodnosti za malariju u većini Afrike. Buduća klima je sve više ili previše topla ili suviše suva za prenošenje malarije tokom cele godine.
Glavna lokacija ovog smanjenja je usredsređena na zapadnu Afriku oko Gambije. Proteže se preko kontinenta na toj geografskoj širini sve do Južnog Sudana. Takođe vidimo manje smanjenje pogodnosti u južnoj Africi oko Bocvane i Zimbabvea.
Ovo smanjenje dužine sezone prenosa se takođe vidi u prethodnim studijama koje su koristile padavine za predstavljanje površinskih voda. Ali korišćenje hidroloških modela otkriva koncentrisanije i veće smanjenje dužine sezone. Smanjena pogodnost bila je najizraženija u scenariju visoke emisije gasova staklene bašte.
Najvažnije je, međutim, da je rezultat u našem hidrologijskom modelu bio posebno osetljiv na buduće emisije gasova staklene bašte.
Za neke oblasti, posebno oko visoravni Etiopije, vidi se da će se povećati pogodnost do 2100. godine, podstaknuta povećanjem temperature u hladnijim planinama. Takođe možemo videti povećanje pogodnosti za malariju nakon toka reke Orange u Južnoj Africi, gde su lokalni planovi za malariju fokusirani na izbegavanje ponovnog uvođenja prenosa duž reke.
Smanjenje pogodnosti za malariju u Africi je dobra stvar. Ali kada je klima previše topla ili suviše suva da bi parazit malarije ili komarac preživeo, biće i drugih negativnih ishoda, posebno za vodosnabdevanje i poljoprivredu. Uključujući tokove vode u procene pogodnosti za malariju, možemo da počnemo da direktnije ispitujemo interakcije sa ovim drugim sektorima.
