Miért akarjuk megvédeni az orrszarvút, ha a parazitáit nem akarjuk megmenteni?
A természet és az egyes fajok védelmét sokan fontosnak tartják, de a parazitákról jóval kevesebben gondolják, hogy meg kellene védeni őket. Pedig ezek a fajok ugyanúgy az ökoszisztéma részei, mint azok az állatok, amelyeken élősködnek, és sokszor fontos biológiai vagy akár evolúciós szerepet töltenek be. Az egyes fajokra specializálódott paraziták esetében ráadásul a gazda kihalása gyakran együtt jár az élősködő kihalásával, ezért a kihalás által veszélyeztetett fajok vörös listájáról ismert Természetvédelmi Világszövetség, az IUCN nemrég új programot indított, aminek keretében kutatók most először a paraziták veszélyeztetettségét fogják felmérni.
Az alulkutatott élőlények ökoszisztémákban betöltött jelentőségét az utóbbi tíz évben kezdik egyre jobban felismerni a biológusok, mondta a Qubitnek Szentiványi Tamara, ELKH Ökológiai Kutatóközpont Evolúciós Ökológia Kutatócsoportjának tudományos munkatársa, és az Egészségbiztonság Nemzeti Laboratórium Invázióbiológiai Divíziójának kutatója, aki részt vesz az IUCN parazitaspecialista csoportjának munkájában. (Magyarországon korábban Rózsa Lajos és Vas Zoltán is foglalkozott paraziták védelmével: ők egy 2014-es tanulmányukban globálisan 40, a gazdaállatukkal együtt kihalt vagy kritikusan veszélyeztetett élősködő tetvet azonosítottak.)
A parazitakonzerváció esetében „olyan fajokról beszélünk, amik emberre, háziállatra, haszonállatra nem mutatnak semmiféle rizikót”, mondta Szentiványi, azaz leginkább vadállatokra specializálódott és emberre veszélytelen fajokról van szó. Ma az IUCN 9200 fokozattan veszélyeztetett fajt tart nyilván, amik közül mindössze egyetlen parazita, a súlyosan veszélyeztetett himalájai törpedisznó (Porcula salvania) specializálódott tetűfaja, és néhány részben parazita életmódot élő édesvízi csiga. Magyarországon kevés parazita faj áll védelem alatt, köztük életciklusa alatt parazita életmódot folytató óriás-tőrösdarázs (Megascolia maculata), Európa legnagyobb darázsfaja, ami a szintén védelem alatt álló, de az IUCN szerint nem veszélyeztetett orrszarvúbogár lárvájában fejlődik.
„Az első célunk az, hogy 2025-ig megtörténjen 300 parazitafaj konzervációs értékelése, felkerüljön az IUCN-re, és konzervációs tervet is készítsünk hozzá” – mondta a kutató. 2020-ban a washingtoni Georgetown Egyetem biológus professzora, Colin Carlson és kollégái már kidolgoztak egy globális parazita konzervációs tervet, ennek eredményeként jött most létre az IUCN-csoport. Ez 12 lépést javasolt a populációk felmérésétől, veszélyeztetettségük meghatározásától a konzervációs célokkal konzisztens gyűjtésükön át a jogi védelmük előkészítéséig és a kutatók, valamint társadalom informálásáig. Szentiványi szerint abban, hogy az utóbbi években előtérbe került a parazitakonzerváció, szerepet játszik, hogy egyre jobban értjük a különböző fajok szerepét, valamint az is, hogy gazdafajuk kihalásával rengeteg parazitát is elveszítünk.
A kutató eddig elsősorban denevérek külső élősködőivel foglalkozott. A doktoriját a denevérek vérét szívó denevérlegyekből írta, de kutatta a denevérbolhákat, a denevératkákat és a denevéreken előforduló poloskaféléket is. Az új IUCN-csoportban, ahol a szakemberek területük szerint egy-egy kontinensre és élőlénycsoportra összpontosítva kategorizálják majd be a parazita fajokat, Szentiványi a denevérek specializált élősködőinek veszélyeztetettséget fogja meghatározni. December óta, ahogy azzal korábbi cikkünkben foglalkoztunk, a biológus egy szúnyogok által terjesztett fonálféregfaj, a Dirofilaria immitis által okozott kutyaszívférgesség magyarországi elterjedtségének felmérésén is dolgozik.
A paraziták nem feltétlenül károsak a gazdáikra
A paraziták olyan élőlények, amik más organizmusok külsején vagy belsejében élősködnek, és valamit elvonnak a gazdától, például tápanyagot. Szentiványi elmondta, hogy a közvélekedéssel ellentétben a paraziták nem feltétlenül károsak a gazdára, és csupán parányi százalékuk fertőz embereket. Valójában a legtöbb esetben nem tudjuk, hogy milyen hatással vannak a gazdára, és ennek felderítése jelenleg is zajlik. Az ismert állatfajok 40 százaléka részben vagy egészben parazita életmódot él, tehát mondhatjuk, hogy ez az egyik legpopulárisabb életforma a Földön. „Olyan árnyalatai vannak a parazitizmusnak, amiket mi nem tudunk felismerni” – mondta a kutató, aki hozzátette, „a parazitáknak sosem célja, hogy kiirtsák a gazdáikat, mert akkor nincsen élőhelyük”.
A paraziták között a biológusok megkülönböztetnek mikro- és makroparazitákat, és feloszthatók külső élősködőkre (ektoparaziták), valamint belső élősködőkre (endoparaziták). Az ektoparazitákhoz a bolhák, tetvek és kullancsok mellett számos légyfaj, például a kullancslegyek tartoznak, míg az endoparaziták legjelentősebb csoportja a férgek, köztük a fonálférgek, laposférgek és galandférgek. Az IUCN-csoport munkájának keretében szeretnének minden parazitacsoporthoz választani legalább egy-egy reprezentatív fajt, mondta a Szentiványi.
Attól függően, hogy a parazita egész életmente egyetlen gazdafajhoz kötődik, vagy viszonylag flexibilis az élősködő, vannak generalista és specialista paraziták. Mindkettőnek megvannak az evolúciós előnyei és hátrányai, és evolúciójuk során változhat is stratégiájuk, mondta Szentiványi. Egy generalista például több fajból is tud táplálkozni, mint egy nagyon magasan specializálódott parazita, ami hozzájárulhat túléléséhez. Ezzel szemben a specialisták például kevesebb kompetícióval találkoznak, könnyebben tudnak szaporodni, mert nagyobb eséllyel találkoznak fajtársukkal egy adott gazdán. A kutató szerint „nagyon jól lehet vizsgálni ezekben a magasan specializálódott rendszerekben a gazda-parazita ökológiát, evolúciót, viselkedést.”
A parazitáknak a gazdák viselkedésére gyakorolt hatására Szentiványi szerint egy olyan húrféregfaj adja az iskolapéldát, ami tücskökben fejlődik, és a szaporodásához szüksége van arra, hogy vízbe jusson. Ezért a tücsköt a parazita belevezeti a vízbe, ahol a rovar jó eséllyel megfulladhat, így viszont a parazita folytatni tudja fejlődési ciklusát. A kutató úgy látja, hogy evolúciós szempontból az olyan viselkedésbeli változások a legérdekesebbek, amiket a parazita vagy a kórokozó ki tud váltani a gazdából.
A paraziták kórokozókat is terjeszthetnek a gazdáik között, amire Szentiványi a denevérlegyek által kizárólag denevérek között átadott, és így emberre nem veszélyes Polychromophilus nembe tartozó denevérmaláriát vagy a Bartonella baktériumfajokat hozta példaként. Ugyanakkor, mint mondta, a legtöbb információnk ezekről évtizedekkel ezelőtti. Ekkor még lehetett denevéreken laboratóriumi kísérleteket végezni, így a természetben nehezen vizsgálható parazitáikról is több információt lehetett gyűjteni, amit most molekuláris módszerekkel próbálják helyettesíteni a szakemberek.
Legtöbbször maguknak a parazitáknak is van parazitájuk, ekkor hiperparazitizmusról beszélünk. A Szentiványi által vizsgált denevérlegyek esetén ezek a Laboulbeniales gombákhoz tartozó fajok, amik extrém szinten fajspecifikusok, és egyes csoportjaik csak a denevérlegyeken képesek megélni. Ez a kutató szerint jól mutatja, hogy egy parazita élőhelyet biztosít számos más organizmusnak is, így ha őt kivesszük a rendszerből, vele egy egész kis ökoszisztéma veszhet el.
Most kezdjük igazán megérteni jelentőségüket
Az elmúlt évtizedekben a molekuláris módszerekkel a paraziták ismert változatossága is robbanásszerűén növekedett, de matematikai modellek alapján így is mindössze 10 százalékra becsülik a jelenleg leírt fajok számát, mondta Szentiványi, azaz csak a töredéküket ismerjük. Ez főleg a férgekre igaz, ahol a feltételezhető több százezerből jelenleg csak pár ezret tartunk nyilván, ami a paraziták alulkutatottságát is mutatja. Egy közelmúltbeli becslés szerint az ismert paraziták egyharmada kihalásra van ítélve a következő 50 évben, aminek hátterében elsődlegesen a klímaváltozás, gazdáik kihalása vagy szándékos eradikációjuk áll.
Az utóbbi években több olyan tanulmány is megjelent, ami kimutatta, hogy a parazitáknak jelentős szerepük van a táplálékláncokban, egyrészt táplálékforrásként, másrészt táplálkozóként is. Azt nem tudjuk, hogy mi történik egy ilyen hálózattal, ha kivesszük a parazitát a rendszerből, de Szentiványi szerint biztos, hogy valamilyen szinten problémák adódnának. Azt is látjuk már, hogy a gazdáknak néha kifejezetten hasznosak lehetnek a parazitáik: egyes férgek például nehézfémeket, például ólmot, cinket, kadmiumot képesek felhalmozni, akár közel 2000 százalékkal a háttérkoncentráció feletti mértékben. Emellett az ökoszisztéma egyensúlyának megőrzéséhez is hozzájárulnak azzal, hogy kontrollálják a populációk túlszaporodását.
Az embernek talán leghasznosabb parazita az orvosi pióca (Hirudo medicinalis), amit több ezer éve használnak terápiás célokra. Ebben az állatban fedezték fel először a hirudin véralvadásgátlót, amit ma rekombináns technológiával állítanak elő élesztőgombafélékben. A mostanában Európában egyre kevesebb helyen előforduló orvosi pióca mellett az emlősök orrjáratárban fejlődő bagócslegyek (Oestridae) is hasznosnak bizonyultak az embernek: a Grönlandon, Kanadában és Alaszkában élő inuit őslakosok a jó fehérjeforrást biztosító lárváikat fogyasztották. A paraziták a konzervációbiológusokat is segítik, mert jól jelzik az élőhelyek elvesztését és feldarabolódását, amiből gazdafajaik állapotára és mozgására is lehet következtetni modern genetikai módszerekkel. Szentiványi szerint arra is van példa, hogy a halparaziták vizsgálatával sikerült illegális halászat nyomára bukkanni.
Leginkább a specializált, több gazdás paraziták lehetnek veszélyben
A paraziták emellett jó indikátorai a klímaváltozásnak, mert gazdáiknál sokkal érzékenyebbek a környezeti változásokra – a halparaziták például hamarabb megérzik az óceánok elsavasodását vagy hőmérsékletük növekedését. Egy idén a PNAS folyóiratban közölt tanulmány kimutatta, hogy 1880 és 2019 között a seattle-i Puget Sound öbölben a tengerfelszín hőmérsékletének 1 Celsius-fokos emelkedése együtt járt a halparaziták gyakoriságának 38 százalékos csökkenésével. A kutatásból az is kiderült, hogy a több gazdás paraziták nagyobb eséllyel halhatnak ki a globális felmelegedés miatt, mint azok, amiknek csak egy gazdára van szükségük.
Tudományos oldalról Szentiványi a globális felmelegedést és az élőhelyek feldarabolódását tartja a legnagyobb kihívásnak, és ez ugyanúgy igaz a paraziták megőrzésére, mint a gazdaállataikéra. Társadalmi oldalról annak elfogadtatása a legnagyobb kihívás, hogy miért akarunk megvédeni például kicsi, furcsa rovarokat. Eközben a különböző citizen science projektekben, amik az emberre káros parazitákkal, például az invazív Hyalomma kullancsok monitorozásával vagy emberre ártalmatlan madárparazita kullancslegyekkel foglalkoznak konzervációs szemszögből, a kutató észlel egyfajta nyitottságot is. „Miért akarjuk megvédeni az orrszarvút, ha közben a magasan specializálódott parazitáit nem akarjuk megmenteni?” – teszi fel a kérdést a kutató, amikre jó példa az Amblyomma rhinocerotis kullancs, vagy a legnagyobb afrikai légy, a Gyrostigma rhinocerontis is.
Hét kritérium van, ami alapján egy parazita bekerülhet az IUCN szerint veszélyeztetett fajok közé, magyarázta Szentiványi. Ilyen az, hogy az elmúlt 10 évben megfigyelhető-e csökkenés a fertőzött gazdáik számában, földrajzi elterjedésükben; alacsony vagy nagyon alacsony-e fertőzött gazdáik száma; mekkora a kihalás kockázata; veszélyeztetett-e a végleges gazdája; valamint ha több gazdás parazitáról van szó, veszélyeztetett-e a köztes gazda. A kutató szerint ezért itt nem pusztán arról van szó, hogy a szakemberek ritkán látják az adott fajt, és akkor automatikusan veszélyeztetett, hanem ennek kimondásához épp hogy jól kell ismerni az adott faj biológiáját és ökológiáját. Egy az IUCN szerint kritikusan veszélyeztetett orrszarvúfajnak például van egy kullancsa és egy bagócslégyfaja, ami kizárólag rajta vagy benne fordul elő, így ha az orrszarvú kihal, vele együtt elvész ez a két faj is. Hasonló a helyzet az ausztráliai oposszummal és egy kullancsfajával.
Szentiványi szerint bár olyan fajokat, amik emberek, háziállatok, haszonállatok betegségéhez járulnak hozzá, senki nem akar védeni, vannak esetek, amikor nehezebb meghúzni a határokat. Erre példaként az embereket fertőző lapostetűt említette, amiről nem ismert, hogy terjesztene kórokozókat, de az emberi higiéniai szokások változásával lassan kihalófélben van. Még bonyolultabb a helyzet az afrikai cecelégy esetén, ami Szentiványi szerint karakterisztikus és endemikus afrikai faj, viszont a Trypanosoma brucei álomkórt okozó egysejtű terjesztője, ami súlyos emberi megbetegedéseket okoz. A kutató szerint azért, mert ő terjeszti a kórokozót, nem feltétlenül kell kipusztítani a legyet, hanem a betegséget kellene eradikálni az emberi populációból.
Mit tehetnek a kutatók, és mit tehetünk mi?
Ahhoz, hogy meg lehessen mondani, hogy veszélyeztetett-e egy faj, előbb a populációinak folyamatos monitorozására és ökológiai igényeinek felmérésére van szükség, amiből aztán következtetni lehet majd arra is, hogyan hat rá a globális felmelegedés. Szentiványi szerint fontos lenne, hogy kutatók már a vizsgálataiknál nem invazív módon gyűjtsenek mintákat, ahhoz hasonlóan, ahogy Lanszki Zsófia és Kemenesi Gábor tette idén bangladesi víruskutató expedíciójuk során. A biológus szerint ez külső élősködőknél nehezebb, mert ahhoz, hogy rendszertanilag besorolhatók legyenek és populációjuk felmérhető legyen, be kell őket gyűjteni.
Az egyik megoldást erre egy subsamplingnek nevezett eljárás jelentheti, amikor a populáció egy alcsoportjának mintázásával állapítják meg a teljes populáció nagyságát. Emellett már léteznek olyan módszerek, amikkel a kutatók elkábítják és begyűjtik a vizsgált parazitákat, például madarakra specializálódott kullancsokat, majd visszaengedik őket. Ezekhez hozzáadódnak olyan innovatív módszerek, mint a környezeti DNS-vizsgálatok, amik a kutató szerint ideálisan alkalmazhatók például vízhez kötődő parazitáknál, ugyanakkor ezek a módszerek csak a parazita jelenlétét tudják igazolni, a populációjuk méretére már nehezebb belőlük következtetni.
A kutató fontos tanulságnak látja a kaliforniai kondor (Gymnogyps californianus) példáját, amit sikerült egy fajmegőrzési programmal az 1990-es években megmenteni a kihalástól. A keselyűféle tetve már nem volt ilyen szerencsés, a program alatt a madarakat ugyanis parazitaellenes szerrel kezelték, annak ellenére, hogy semmi nem utalt arra, hogy a specializálódott tetűféle veszélyt jelentene a keselyűre, így a parazita ki is halt. Emiatt Szentiványi szerint a konzervációval és természetvédelemmel foglalkozó szakemberek figyelmét is fel kell hívni ezekre a kérdésekre. Arra is egyre több példa van, hogy átlagemberek megpróbálnak odafigyelni egyes parazitafajokra, és megpróbálják felismerni őket. A budapesti Rákosrendező vasútállomáson például, ahol a védett óriás-tőrösdarazsak élnek, tájékoztató képeket helyeztek ki, amik jelzik, hogy emberre nem veszélyes és kifejezetten ritka fajról van szó, mesélte a kutató, „és ezért fontos lenne, hogy ne lecsapjuk, hanem próbáljuk megőrizni őket”.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten:
