Біорізноманіття корисне для здоров'я

Біорізноманіття корисне для здоров'я

Узагальнюючий аналіз наукових робіт, які досліджували залежність зараження паразитами від факторів середовища, показав: чим вища різноманітність видів в угрупованні, тим менше страждають від інфекційних захворювань його учасники.

Екологи, любителі живої природи і просто жалісливі люди переживають, коли дізнаються про те, що черговий вид живих організмів опинився під загрозою вимирання. Між тим історія життя на Землі знала періоди, коли гинула переважна більшість видів. Під час наймасовішого з відомих вимирань — на межі пермського і тріасового періодів — зникло близько 95% морських і 70% наземних видів хребетних. Однак біосфера впоралась з таким ударом. Так чи варто переживати через зменшення різноманітності живих організмів? Новий огляд наукових робіт, опублікований нещодавно в журналі PNAS, показав, що складні угруповання мають досить несподівану перевагу перед простими. Виявляється, чим вища різноманітність видів в угрупованні живих організмів, тим краще захищені від інфекційних хвороб його учасники.

Окремих робіт, в яких демонструвався такий ефект, вже було відомо чимало. Наприклад, в 2014 році вийшла стаття німецьких вчених, які засвідчили, що рослини, вирощувані в монокультурах, частіше страждають від грибних інфекцій, ніж рослини більш складних угруповань. І все ж не було загальноприйнятої точки зору, наскільки поширений такий позитивний ефект біорізноманіття на стійкість до паразитів. Щоб внести нарешті ясність у це питання, вчені з факультету інтегративної біології Південно-Флоридського університету в Тампі (США) розшукали всі роботи, в яких аналізувався зв'язок біорізноманіття угруповання і тяжкості паразитарних інфекцій у його учасників.

Залежно від типу дослідження під «зараженістю» розумілись різні параметри: число виявлених в організмі паразитів, їх щільність або відсоток заражених тканин. Значення всіх цих параметрів, виміряні у різних хазяїнів паразитів, падали з ростом біорізноманіття. Звичайно, знайшлось і кілька винятків (наприклад, у одного виду рослин зараженість грибковою плямистістю листя збільшувалась з ростом біорізноманіття його оточення). Проте в переважній більшості досліджень, зроблених на різних мікро- і макропаразитах — від бактерій і вірусів до паразитичних черв'яків, з різним рівнем спеціалізованості, які заражають людину, тварин чи рослини, — зараженість хазяїнів дійсно падала з ростом біорізноманіття їх оточення. Цікаво, що чим більше було біорізноманіття, тим більший був і асортимент паразитів, але навіть незважаючи на це зараженість учасників угруповання падала. Закономірність простежувалась і в тих роботах, де вчені просто спостерігали за живою природою, і в тих, де вони ставили експерименти. Виходить, що покращення захисту від інфекцій учасників складних угруповань — загальне правило, яке діє в різних умовах і біоценозах.

Як різноманітність живих організмів може впливати на стійкість до інфекцій? Є кілька механізмів, через які можуть бути пов'язані ці два параметри. По-перше, в угрупованні, багатому на види, паразитові складніше зустріти оптимального хазяїна. Паразит може потрапляти як в неоптимального хазяїна (наприклад, з тих, що довго живуть і слабо розмножуються), так і взагалі у непридатний організм. Тому чим вища різноманітність видів в угрупованні, тим складніше паразитові міняти хазяїнів. Інший можливий механізм — це більш жорстке регулювання чисельності особин кожного виду в складному угрупованні: нікому не вдається занадто сильно розмножитись, оскільки система збалансована. Завдяки цьому оптимальні хазяїни паразита самі не розмножуються занадто сильно і йому не дозволяють занадто сильно збільшити чисельність.

Щоб більше дізнатись про механізм впливу біорізноманіття на зараження паразитами, вчені проаналізували ті роботи вибірки, в яких порівнювались різні значення густин і частот хазяїнів паразита в популяції. Виявилось, що ефект зменшення зараження паразитами проявляється найсильніше, коли зменшується частота, з якою зустрічаються їх хазяїни. Тобто навіть якщо щільність оптимальних хазяїнів висока, достатнє розбавлення іншими організмами все одно дозволяє послабити прес паразитів. Причому чим різноманітнішими будуть ці інші організми, тим краще.

Виходить, що біорізноманіття має цілком утилітарне значення, перешкоджаючи поширенню інфекційних хвороб в угрупованні живих організмів. І навіть якщо вимирання кожного окремого виду не надто важливе, загальне зниження різноманітності може сумно закінчитись для тих видів, які не дуже добре вміють протистояти інфекціям. В першу чергу до них належать великі і не дуже численні тварини з великою тривалістю життя — вимирання угруповання зазвичай починається з них. До таких тварин належить і людина.

X

Вхід

Завантажую...