На этой неделе в Трудах Национальной академии наук был опубликован документ с описанием их исследований.
«Люди вносят свой вклад в беспрецедентные темпы возникновения инфекционных заболеваний, изменения климата и утраты биоразнообразия», — сказал руководитель исследования Джереми Коэн, аспирант факультета интегративной биологии USF. "Однако вопрос о том, влияют ли экологические последствия человека на распространение болезней и других организмов по-разному в местном или региональном масштабе, был непростым вопросом, на который исследовательская группа хотела ответить."
Поскольку понимание возникающих болезней критически важно как для сохранения биоразнообразия, так и для здоровья человека, исследовательская цель группы заключалась в том, чтобы определить, влияют ли пространственные масштабы на воспринимаемую важность различных экологических процессов для распространения болезней в США и как именно.
Впоследствии исследователи изучили, как деятельность человека влияет на распространение трех важных болезней и паразитов: вирус Западного Нила, переносимый комарами, болезнь Лайма, переносимая клещами, и грибок, вызывающий сокращение популяции земноводных во всем мире.
Их результаты показывают, что антропогенные изменения биоразнообразия влияют на распространение болезней в локальном масштабе, в то время как изменение климата влияет на болезни в региональном масштабе. Они также обнаружили, что факторы были важны в тех масштабах, где они имели тенденцию изменяться больше всего, и это открытие обеспечивает вероятный механизм для результатов исследования.
«Наш многоуровневый анализ показал, что в США движущие силы трех возникающих болезней и паразитов — хитридиомикоза амфибий, вируса Западного Нила и болезни Лайма — основаны на пространственных масштабах, которые модулируют силу экологических процессов», — говорится в исследовании. -автор д-р. Джейсон Рор, доцент кафедры интегративной биологии USF. "Более того, наши результаты совпадали с бактериями, вирусами и грибами, инвазивными видами и местными видами."
«Если воздействие человека распространяется на несколько масштабов, ученые, которые рассматривают данные только в одном масштабе, могут упускать ключевые детали о том, почему распространяются болезни», — сказал Коэн. «Другими словами, маловероятно, что единая шкала может быть использована для определения всех факторов, влияющих на распространение патогенов человека и диких животных."
Хотя результаты этого исследования выдвигались учеными на протяжении десятилетий, кросс-масштабный анализ, включающий мелкие и широкомасштабные данные, не мог быть проведен до тех пор, пока не стали доступны достаточные вычислительные мощности и большие наборы данных, сказал соавтор исследования Д-р.
Дэвид Чивителло, докторант Департамента интегрированной биологии USF.
«Поскольку люди продолжают изменять видовой состав, распространение и климат в разных масштабах, очень важно, чтобы мы полностью понимали последствия, связанные с этими изменениями», — сказал Чивителло. «Без многомасштабного анализа мы, вероятно, недооценим влияние человеческой деятельности на биоразнообразие и окружающую среду."