Meerkats ve tüberküloz arasında eşleşen silah yarışı

Bu çalışma bizi Kuzey Güney Afrika'daki Kalahari'ye, özellikle Kuruman Nehri Rezervine götürüyor. Kurutulmuş bir nehir yatağının yanında yer alan bölge, Kalahari ekosistemine odaklanan çeşitli araştırma projeleri işleten Kalahari Araştırma Merkezi tarafından izleniyor. Daha önce Cambridge Üniversitesi'nden Tim Clutton-Brock tarafından yönetilen ve şimdi Zürih Üniversitesi'nden Marta Manser liderliğindeki uluslararası bir araştırmacı ekibi, bölgenin biyolojik çeşitliliğini, Semidest-uyarlanmış kuş türleri, Damaraland Mole-Rats, Sarı Mongoozlar ve en ünlü, en ünlü, Kalahari Meerkats da dahil olmak üzere inceliyor. Meerkats'ı incelemek için, araştırmacılar erken yükselticiler olmalı, gün boyunca Meerkats'ın uyku yuvalarına ulaşmak için güneşin doğuşundan önce sahaya çıkması gerekiyor. Meerkat Grubu güneşte güneşlenmeye, sosyalleşmeye ve yiyecek aramak için yola çıkmaya hazırlandığında, araştırmacılar veri toplamaya başlar. Meerkat nüfusu 30 yılı aşkın bir süredir sürekli gözlem altındadır. Bu uzun vadeli izleme, araştırmacıların bireylerin yaşam geçmişlerini ayrıntılı olarak izlemelerini sağlar. Bu, her Meerkat'ın ne zaman ve nerede doğduğu veya öldüğü, hangi gruba dağıldıkları ve hangi bireylerin baskın üreme çifti haline geldiği ve çoğaltıldığı hakkında bilgi içerir. Bireylerin katkıları, yırtıcılara karşı korunmak, yavrulara bakıcılık yapmak, gençleri beslemek ve ev menzillerini komşu rakip gruplara karşı savunmak için Sentinel görevi de dahil olmak üzere grubun başarısının anahtarıdır. Bu katkılar elbette belgelenmiştir.

Meerkats'ı yakından takip ederek, araştırmacılar 25 yıl önce yıkıcı bir enfeksiyondan etkilenebileceklerini keşfettiler: Mycobacterium Suricattae, Meerkats'a özgü bir tüberküloz (TB) suşu. Enfekte bireyler uzun süre asemptomatik kalabilir, ancak hastalık klinik aşamaya ulaştığında, yani görünür semptomlar ortaya çıkar, etkiler dramatiktir: etkilenen meerkatlar hızla bozulur, sıska ve uyuşuk hale gelir. Ayrıca, enfeksiyon olursa geç aşamalarda patlayabilen ve sızabilen ve sızabilen inguinal lenf düğümleri etrafında şişlikler geliştirirler. Son derece sosyal doğaları nedeniyle, enfeksiyonlar hem Meerkat grupları içinde hem de arasında hızla yayılabilir. TB neredeyse her zaman ölümcüldür, enfekte olmuş bireyler genellikle hastalığın semptomlarını gösterdikten sonra birkaç ay içinde ölmektedir ve tüm grupların enfeksiyon nedeniyle kaybolduğu bilinmektedir.

Saldırganlık veya tımar gibi sosyal etkileşimler, meerkatlarda tüberküloz iletimini kolaylaştırabilir
Saldırganlık veya tımar gibi sosyal etkileşimler, meerkatlarda tüberküloz iletimini kolaylaştırabilir. Fotoğraf: Evi Zehntner

Bu korkunç koşullara rağmen, bireysel meerkatların TB enfeksiyonuna nasıl tepki vermesinde çarpıcı bir varyasyon gözlemledik. Bazı bireyler, enfekte grup üyeleriyle temas ettikten kısa bir süre sonra semptomlar geliştirir ve görünür TB enfeksiyon belirtileri geliştirdikten haftalar içinde ölür. Diğerleri, görünür semptomlar sergilemesine rağmen, hastalık belirtileri göstermeden veya yıllarca hayatta kalmadan etkilenen gruplarda yaşarlar. Mevcut kayıt, klinik TB'nin başlangıcından yedi yıldan fazla bir süre sonra yaşayan bir kadın tarafından yapılır. Bu gözlemler, hastalık direnci ve ilerlemesindeki belirgin varyasyon için potansiyel açıklamaları araştırmamızı sağladı. Patojenin uyguladığı güçlü seçici basınç, bireylerin enfeksiyona daha iyi dayanmasına yardımcı olan özelliklerin evrimini yönlendirebilir mi? Daha fazla araştırma için zorlayıcı bir aday, patojeni tanımak, bağışıklık tepkilerine başlatmak ve aracılık etmek için çok önemli olan bağışıklık genlerini kodlayan ana histokompatibilty kompleksidir (MHC). Bazı MHC gen varyantları bireylere bu ölümcül hastalığa karşı bir avantaj sağlayabilir mi? Ve eğer öyleyse, bu avantajlar daha yüksek üreme başarısına dönüşüyor ve bireylerin bu faydalı gen varyantlarını gelecek nesillere aktarmalarını sağlıyor mu?

ULM Üniversitesi'nden araştırmacılar, Zürich, Cambridge, Salford ve Sydney Üniversiteleri ve Kalahari Meerkat Projesi aracılığıyla toplanan 20 yılı aşkın TB verileri ve biyolojik örneklerden yararlanan işbirlikçi bir çabada, MHC immün genleri ve bireysel varyasyon arasındaki ilişkileri araştırabiliriz. Çalışmamız, 1.500'den fazla meerkattan gelen verileri kapsarken, aynı zamanda sosyal faktörleri ve çevresel etkileri de kapsamaktadır. Sonuçlarımız, Meerkat MHC gen varyantlarının bireylerin TB enfeksiyonlarıyla nasıl başa çıktıklarını etkilediğini açıkça göstermektedir. Belirli bir alel, TB'ye daha yüksek bir başlangıç ​​riski ile ilişkilendirildi, ancak aynı zamanda enfekte olmuş bireylerin daha uzun süre hastalıkta hayatta kalmasını ve daha fazla yavru üretmesini sağladı. Çalışma sırasında, aynı alel bir risk faktörü olmaktan TB'ye karşı koruma sunmaya geçti ve sıklığı popülasyon içinde arttı. Bu bulgular, Meerkat bağışıklık genleri ile TB patojeni arasında dinamik bir etkileşim olduğunu ve birlikte evrimsel bir silah yarışı anlamına geldiğini göstermektedir. Hastalığın ciddi ücretine rağmen, bağışıklık genlerinin genetik çeşitliliği, bazı meerkatların popülasyonun esnekliğine katkıda bulunan avantajlı genleri yeniden üretecek ve aktaracak kadar uzun süre hayatta kalmasını sağlar.

Daha geniş Kalahari ekosistemini düşünmek için uzaklaşan TB, Meerkats'ın karşılaştığı tek zorluk değil. Son yıllarda, Kalahari'deki yağış modelleri daha öngörülemez hale geldi ve ortalama sıcaklıklar küresel ortalamadan daha hızlı arttı. Bu iklim değişikliklerinin Meerkats ve Kalahari'deki diğer birçok tür üzerinde derinden olumsuz bir etkisi vardır. Tehd, TB salgınları sert iklim koşullarına denk geldiğinde yoğunlaşır ve zaten savunmasız grupları artan çökme riskine sokar. İklim değişikliği ve bulaşıcı hastalığın yaban hayatı popülasyonları üzerindeki birleşik etkileri artık iyi kurulmuş. Kalahari'de devam eden araştırmamız, iklim değişikliğinin meerkatları ve diğer türleri etkileme yollarını ortaya çıkarmayı amaçlamaktadır. Kalahari Araştırma Merkezi, bu etkileri, ısı ve kuraklık gibi küçük yırtıcılar için kritik bir gıda kaynağı olan omurgasız toplulukları nasıl etkilediğinden, bu yarı çatı ortalamasında hayvan biyoçeşitliliği için daha geniş sonuçlara kadar, bu etkileri çok ekolojik seviyelerde incelemek için benzersiz bir şekilde konumlandırılmıştır.


Yayımlandı

kategorisi

yazarı:

Etiketler:

Yorumlar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir