Исследование, во главе с доктором Дэвидом Джонсоном из William & Mary’s Virginia Institute Морской науки, не вполне столь жуткое, как это звучит. Эти зомби не плотоядные гуманоиды Идущего Мертвого разнообразия, но крошечные креветки, зараженные микроскопическим паразитом. Несмотря на это, их растущее изобилие в питаемых питательным веществом солончаках может предвещать будущие угрозы человечеству.Исследование, созданное в соавторстве доктором Ричардом Хердом из Университета Научно-исследовательской лаборатории Побережья Залива южного Миссисипи, появляется в проблеме этой недели Экосферы.
Это основывается на долгосрочном эксперименте, в котором исследователи добавляли азот к солончаку Новой Англии каждый год с 2004. Их цель? Заниматься расследованиями, как эти ключевые прибрежные экосистемы отвечают на богатый питательным веществом последний тур от оплодотворенных областей, очистных установок сточных вод и других человеческих источников.
Для текущего исследования Джонсон и Херд сосредоточились о том, как питательное загрязнение могло бы затронуть паразитов. «Паразиты – часть каждой экосистемы», говорит Джонсон, «но мы понимаем относительно мало о том, как они отвечают на глобальные изменения. Мы хотели проверить, как паразиты в болоте отвечают на питательное обогащение – определенно, увеличились ли бы они в изобилии и биомасса, как предсказано для свободных живых организмов».Для их экспериментальных животных они выбрали подобного плоскому червю паразита под названием Levinseniella byrdi и один из его хозяев, amphipod «бункер болота» Orchestia grillus.
Джонсон описывает amphipods как «маленькие, прыгающие креветки», которые существуют, питаясь мертвый и разлагая морские водоросли и другие осколки болота. «Если Вы были на пляж и взяли кусок морской водоросли», говорит он, «Вы, вероятно, видели их кузенов, бункеры пляжа, щелкающие вокруг подобных акробатов».Пара приняла решение изучить эту конкретную пару хозяина паразита на двух серьезных основаниях. Во-первых, O. grillus в изобилии. Во-вторых, когда заражено паразитами L. byrdi, это просто, оказывается, изменяет и свой цвет и поведение.
«Нормальные amphipods коричневые», говорит Джонсон, «и когда Вы тянете мертвые травы, они рассеиваются как плотва в кухне, когда Вы щелкаете на свету. Но, когда заражено L. byrdi, они становятся ярко-оранжевыми и не убегают. Оранжевые amphipods блуждают в открытое, не зная о том, чтобы быть собранным птицей».Джонсон говорит, что это – вся часть плана паразита: «Чтобы воспроизвести, это должно войти в пищеварительный тракт птицы.
Чтобы войти в пищеварительный тракт птицы, это превращает amphipod в суицидальную неоновую вывеску, которая кричит, ‘Едят меня!’» Ярко-оранжевый оттенок amphipod также облегчил для исследователей отличать зараженных и незараженных людей во время полевой выборки.Джонсон и гипотеза Херда были то, что питательное обогащение увеличит не только число amphipods – пример того, что экологи называют «вверх дном вызывающий» – но число их паразитов также.«Я вижу восходящий эффект в своем саду заднего двора», объясняет Джонсон. «Чем больше удобрения, которое я добавляю, тем больше бобов я расту. Больше бобов означает больше оленя.
Для нашего эксперимента мы в основном спрашивали, если больше удобрения означает больше оленя, это означает больше клещей, также?»Джонсон говорит, что этот вопрос важен, потому что ответ проливает свет на то, затрагивает ли то, что происходит у основания пищевой сети, вершину; в этом случае, ли больше питательных веществ может привести к большему количеству паразитов.
Когда Джонсон и Херд взяли к солончаку, чтобы проверить их идеи – тщательно подсчет количества зараженного и amphipods без паразитов в оплодотворенных и неоплодотворенных сюжетах каждое лето между 2009 и 2014 – они обнаружили, что питательное обогащение действительно увеличивало число и amphipods и паразитов, и поразительно так.«Распространенность паразита увеличилась до в 13 раз выше в обогащенных питательным веществом болотах», говорит Херд, «в то время как плотность биомассы зараженного amphipods была в среднем в 11 раз выше».Исследователи говорят, что их результаты – если типичный для других экосистем – могли бы иметь последствия для здоровья человека.
«Наша работа может обеспечить понимание между деятельностью человека и появлением болезни», говорит Херд. «Хотя паразит, которого мы изучили, не заражает людей, многих других человеческих паразитов, таких как те, которые вызывают малярию, шистосомоз и Западный Нильский вирус, действительно имейте водных хозяев или векторы. Если бы эти паразиты отвечают как наши паразиты, питательное загрязнение увеличило бы их население также, таким образом способствуя болезни».
«Требования уменьшить питательные исходные данные в водные экосистемы, как правило, мотивировались желанием защитить среду обитания», говорит Джонсон. «Мы полагаем, что питательные сокращения могут также защитить здоровье животных и здоровье человека, уменьшив паразитов в экосистеме».