Termička adaptacija je sposobnost organizama da prilagode svoje životne karakteristike kako se temperatura menja. U slučaju komaraca, ove osobine mogu odrediti njihov rizik od prenošenja bolesti koje prenose komarci i kako bi se taj rizik mogao promeniti u budućnosti kako reaguju na zagrevanje klime.
„Globalni pokretači kao što su transport, trgovina i klimatske promene, menjaju distribuciju komaraca širom planete i, sa tim, dolazi do promene obrazaca rizika od bolesti“, rekao je Metju Tomas, direktora Instituta (ISRI).
U studiji „Fenotipska adaptacija na temperaturu vektora komaraca, Aedes aegipti“, objavljenoj u časopisu Global Change Biologi, tim naučnika, uključujući neke istraživače sa Instituta za invazivna naučna istraživanja, istražuje kritični aspekt koji se često zanemaruje u modelima koji ispituju uticaj klimatskih promena na bolesti koje prenose komarci.
Mnogi modeli ne uzimaju u obzir potencijalni uticaj termičke adaptacije kod komaraca.
„Dobro je prihvaćeno da temperatura utiče na biologiju komaraca, ali implikacije za prenošenje bolesti još uvek nisu dobro shvaćene“, rekao je Tomas.
Autori tvrde da ako komarci prođu termičku adaptaciju u svom lokalnom okruženju, to bi moglo dovesti do varijacija u tome kako različite populacije reaguju na temperaturu. Modeli koji imaju jedinstven pristup, metod „jedna veličina za sve“, možda neće tačno predstavljati raznolikost odgovora među različitim populacijama komaraca. Pored toga, ovi modeli možda neće uspeti da predvide kako bi se komarci mogli prilagoditi u budućnosti kako se temperature menjaju.
„Verovatno je da ako postoji lokalna adaptacija u populacijama komaraca, može doći do povećanih varijacija u očekivanim rezultatima klimatskih promena na prenošenje bolesti koje prenose komarci. Drugim rečima, može biti slučajeva u kojima bismo očekivali smanjenje prenosa bolesti. , ali vidimo suprotno“, rekla je Nina Denington, koautor i doktorant u Thomasovoj prethodnoj laboratoriji na Državnom univerzitetu Pensilvanije.
Autori su se fokusirali na Aedes aegipti, opšte poznatog kao komarac žute groznice. Ovaj komarac je jedna od najvažnijih invazivnih vrsta na globalnom nivou, odgovoran za zarazu više od 400 miliona ljudi širom sveta svake godine virusima kao što su denga, žuta groznica, čikungunja i zika.
Istraživači su imali za cilj da procene kako se populacije Aedes aegipti mogu fenotipski prilagoditi – što naučnici nazivaju vidljivim karakteristikama – kao odgovor na promene temperature. Razumevanjem ovih adaptivnih odgovora, istraživači mogu poboljšati tačnost modela koji predviđaju širenje bolesti koje prenose komarci pod različitim klimatskim scenarijima.
Počeli su ispitivanjem pet populacija prikupljenih sa različitih lokacija u Meksiku, zajedno sa dugogodišnjom laboratorijskom kolonijom. Ovaj deo studije otkrio je značajne varijacije u toplotnoj toleranciji, ili sposobnosti da izdrže visoke temperature između različitih populacija. Istraživači su zatim sproveli novu eksperimentalnu studiju evolucije kako bi istražili da li su ove razlike verovatno odgovor na temperaturu okoline.
„Pružili smo podršku da postoje postojeće razlike u toplotnoj toleranciji za populacije komaraca zbog lokalne adaptacije. Zatim pokazujemo kako razlike u temperaturi životne sredine mogu uticati na sposobnost komaraca tokom vremena, a u ovom slučaju samo 10 generacija“, rekao je Denington.
„Cilj nam je da bolje razumemo da li promena temperature koja je slična povećanju očekivanom sa klimatskim promenama može uticati na fitnes odgovora komaraca i posledično na prenošenje bolesti koje se prenose vektorima.
Rezultati su pokazali da se temperaturna tolerancija, zajedno sa drugim ključnim biološkim osobinama, kao što su preživljavanje i sposobnost da se proizvede obilje potomstva, može promeniti kao odgovor na temperaturu u roku od samo 10 generacija.
„Naši rezultati pružaju podršku za lokalnu termičku adaptaciju u primarnom vektoru komaraca. Ne samo da nalazimo razlike u termičkim odgovorima između populacija na terenu, već takođe pokazujemo da ovi odgovori nisu statični i da imaju potencijal da se promene kao odgovor na promene. okruženja“, rekao je Denington.
„Ova studija dovodi u pitanje pretpostavku da možete uzeti model zasnovan na temperaturi izveden iz mera na jednoj lokaciji i jednostavno ga ekstrapolirati na sve druge lokacije ili buduće klime“, rekao je Tomas. „Sada su nam potrebna dodatna istraživanja da bismo potvrdili šta to znači za rizik od bolesti i da li slični obrasci mogu postojati i za druge bolesti koje prenose komarci, kao što je malarija.“
