Более теплое европейское лето расширяет период активности инвазивных комаров. Температурные пороги, диапауза и риск передачи объясняют, почему сезон становится длиннее.
Почему меняется сезон комаров
Европейский центр по профилактике и контролю заболеваний сообщает, что Европа нагревается: лето становится длиннее и жарче, а волны тепла и наводнения учащаются. Такие условия благоприятствуют инвазивным комарам, например Aedes albopictus и Aedes aegypti. С 2013 по 2023 год Aedes albopictus расширил присутствие с 8 стран ЕС и ЕЭЗ и 114 регионов до 13 стран и 337 регионов, распространяясь на север и запад. Aedes aegypti укоренился на Кипре с 2022 года. Директор ECDC Андреа Аммон предупредила, что дальнейшее распространение может привести к росту случаев, а возможно, и смертей от денге, чикунгуньи и Зика. Сезон не просто повсюду становится длиннее; меняются места его начала, его продолжительность и доля года, в течение которой возможна передача.
Температурные пороги, определяющие выживание
Для укоренения и активности Aedes albopictus нужны определенные температуры. В экспертном информационном листе ECDC указана средняя зимняя температура выше 0 градусов C, позволяющая яйцам переживать зиму, и средняя годовая температура выше 11 градусов C для выживания и активности взрослых особей. Оптимальное развитие происходит при температуре от 25 до 30 градусов C, а ниже 9 градусов C активность взрослых особей, как правило, невелика. Популяции также укоренялись в районах со средней температурой ниже, чем предполагали ученые, от 5 до 28,5 градусов C. Этот разрыв между лабораторными порогами и полевыми наблюдениями важен. Он означает, что карта риска не определяется одним числом, и мониторинг должен отслеживать местные условия, а не исходить из того, что вид останавливается на исторической границе.
Диапауза и зимняя уловка выживания
Умеренные популяции Aedes albopictus переживают зиму благодаря диапаузе, состоянию покоя, которое запускается сокращением светового дня. В информационном листе ECDC указано, что яйца в состоянии диапаузы обычно откладываются при световом дне менее 13-14 часов и что подавление вылупления обычно длится достаточно долго, чтобы пережить зиму. Эта холодостойкость измерима: яйца европейских популяций в диапаузе пережили похолодание до минус 10 градусов C, тогда как тропические яйца выдержали лишь минус 2 градуса C. Диапауза помогает объяснить, почему вид, связанный с теплым климатом, может сохраняться в более прохладных частях Европы, а затем появляться при улучшении условий. Это также означает, что начало сезона зависит от длины дня и температуры вместе, а не только от тепла.
Когда взрослые особи активны по всей Европе
Периоды активности резко различаются в зависимости от широты и местного климата. В северной Италии взрослые самки были наиболее многочисленны с мая по сентябрь, а пик приходился на конец июля. В Греции вид активен непрерывно более восьми месяцев в году, а пик приходится на октябрь. В Италии некоторые популяции остаются активными всю зиму. Ожидается, что потепление сделает большую часть Европы более пригодной для укоренения вида, а в Западной Европе, включая Бельгию, Францию, Люксембург и Нидерланды, в ближайшие десятилетия ожидаются благоприятные условия. Эти закономерности показывают, что более теплый климат не просто удлиняет один единый сезон. Он перестраивает сроки: в одних местах активность начинается раньше, в других длится дольше. Из-за этих региональных различий потепление может продлевать активность комаров в одной местности и одновременно сдвигать сроки ее пика в другой.
Температура и передача чикунгуньи
Температура также влияет на то, насколько хорошо комар может передавать вирус. Хайтманн и коллеги в публикации в Eurosurveillance в 2018 году заражали Aedes albopictus из Германии и Италии штаммом чикунгуньи из французской вспышки и держали их при 18, 21 или 24 градусах Цельсия в течение двух недель. Доля передач превышала 35 процентов во всех условиях. Немецкая популяция достигала наивысшего показателя, 50 процентов, при 18 градусах Цельсия, а итальянская достигала 63 процентов при 18 и 21 градусе Цельсия. Авторы пришли к выводу, что нынешний риск чикунгуньи в Европе ограничен главным образом местами обитания переносчика, а не температурой, и что странам с укоренившимся Aedes albopictus следует вести энтомологический надзор и мониторинг. Температура определяет, как быстро вирус инкубируется внутри комара, прежде чем его можно будет передать при последующем укусе.
Прогнозируемые сдвиги риска передачи
Райан, Карлсон, Мордекай и Джонсон смоделировали температурную зависимость передачи вируса комарами Aedes aegypti и Aedes albopictus, опубликовав работу в журнале PLOS Neglected Tropical Diseases в 2019 году. Их температурные границы составили от 21,3 до 34,0 градуса Цельсия для Aedes aegypti и от 19,9 до 29,4 градуса для более чувствительного к жаре Aedes albopictus. По прогнозам, к 2050 году число людей, подверженных как минимум одному месяцу подходящей для передачи условий, вырастет примерно на полмиллиарда. К 2080 году при жёстких сценариях для Aedes aegypti добавится ещё почти миллиард человек. Для Aedes albopictus наибольшие показатели наблюдаются при промежуточных сценариях, поскольку потепление во многих местах превышает его верхний температурный предел. В Европе ожидается один из самых больших прогнозируемых приростов, включая удлинение сезонов передачи.
Что это значит для общественного здравоохранения
По данным ECDC, в 2022 году в ЕС и ЕЭЗ было зарегистрировано 1 133 случая лихорадки Западного Нила у людей и 92 случая смерти, что является самым высоким показателем с 2018 года, причём 1 112 случаев были местными. В том же году в континентальной части ЕС и ЕЭЗ было зафиксировано 71 местный случай денге, 65 во Франции и 6 в Испании, что соответствует общему числу, зарегистрированному в период с 2010 по 2021 год. Эти цифры показывают, что болезни, переносимые комарами, уже являются проблемой общественного здравоохранения Европы, а не только тропиков. Практические меры включают наблюдение за взрослыми и личиночными стадиями комаров, устранение стоячей воды и использование цельных физических барьеров, например правильно подогнанных москитных сеток. Цель состоит в предоставлении точной информации о рисках, а не в нагнетании тревоги. Подобные данные наблюдения помогают органам здравоохранения направлять меры контроля туда, где активность комаров и риск местной передачи совпадают.
Sources
- Европейский центр профилактики и контроля заболеваний: Aedes albopictus, информационный листок для специалистов (климатические прогнозы; Западная Европа, включая Бельгию, Францию, Люксембург и Нидерланды, как ожидается, обеспечит благоприятные условия в течение ближайших десятилетий)
- Европейский центр профилактики и контроля заболеваний: растущий риск болезней, передаваемых комарами, в ЕС и ЕЭЗ после распространения видов Aedes. Сообщается, что в 2022 году в континентальной части ЕС и ЕЭЗ было зарегистрировано 71 местный случай денге, что равно общему числу случаев, зарегистрированных в 2010-2021 годах, причем 65 случаев во Франции и 6 в Испании.
- Eurosurveillance: экспериментальная оценка риска передачи вируса чикунгуньи на основе векторной компетентности, распространения и температурной пригодности в Европе, 2018 год
- PLOS Neglected Tropical Diseases: глобальное расширение и перераспределение риска передачи вирусов, переносимых Aedes, на фоне изменения климата
- Европейский центр по профилактике и контролю заболеваний: исторические данные о вирусе Западного Нила. Сообщается, что в 2022 году страны ЕС и ЕЭЗ зарегистрировали 1 133 случая заболевания людей вирусом Западного Нила и 92 смерти, из которых 1 112 были местными, и это стало наибольшим числом с пикового эпидемического 2018 года.