מחלות קרציות נמצאות במגמת עלייה בארצות הברית. מחלת ליים היא המחלה הנפוצה ביותר המדווחת, עם כמעט חצי מיליון אנשים מאובחנים מדי שנה. נגרמת על ידי החיידק Borrelia burgdorferi, הוא מופץ לרוב על ידי עקיצות של קרציות שחורות רגליים. ניתן לטפל בליים באנטיביוטיקה, אך אם לא מטופל, זיהום יכול להתפשט למפרקים, ללב ולמערכת העצבים, וחלק מהאנשים עלולים לחוות תסמינים מתמשכים.
במשך יותר מ-35 שנים, חוקרים במכון קארי לחקר מערכת אקולוגית במילברוק, ניו יורק, חוקרים כיצד אינטראקציות בין בלוטים, מכרסמים, קרציות, טורפים ואקלים מעצבים את הסיכון למחלת ליים באנשים. מאמר חדש, שפורסם ב הליכים של האקדמיה הלאומית למדעיםמפרט תשעה מהממצאים המפתיעים ביותר של פרויקט המחקר עד כה. כמה מתוארים להלן.
"בכל האיזון, ההפתעות הללו העשירו את הידע שלנו על המערכת הזו, ועזרו לנו להודיע על ניהול הסיכון למחלות בקרציות", אמר המחבר הראשי ריצ'רד אוסטפלד, אקולוג למחלות מכון קארי שמנהל את תוכנית המחקר יחד עם שאנון לדו. אוסטפלד הוסיף כי רבים מהממצאים לא היו מתאפשרים ללא עשרות שנות הנתונים שהפרויקט אסף עד כה, שעוזרים לצוות להבחין סטטיסטית בין מגמות ומניעים אמיתיים לבין אירועים אקראיים ומתאמים.
"מחקרים בעומק ובאורך כאלה הם נדירים להפליא," אמר לדו. "המחקר הזה עקב אחר קהילה אקולוגית – כולל עצי אלון, יונקים ומיקרואורגניזמים – בחנה כיצד אינטראקציות כמו טרפה, טפילות ותחרות מעצבות את המערכת לאורך זמן. התפתחות ההבנה המסוכמת במאמר זה היא משהו שפשוט אי אפשר להשיג בלי מחקר ארוך טווח וממוקד מערכת שכזה".
צבי לבן זנב פחות חשוב ממה שחשבו בעבר
כאשר מחלת ליים הוכרה לראשונה בארצות הברית בשנות ה-80, חלק מהחוקרים הניחו כי צבי לבן זנב ממלא תפקיד חשוב בהפצת המחלה, מכיוון שצבאים שנהרגו על ידי ציידים בסתיו נושאים לעתים קרובות מספר גדול של קרציות בוגרות. למרות שצבאים אינם מדביקים קרציות בפתוגן Borrelia, ההיגיון היה שצבאים בשפע יותר עשויים להאכיל יותר קרציות בוגרות, אשר לאחר מכן יוכלו להטיל יותר ביצים ולייצר קרציות בוגרות יותר.
עם זאת, לאחר כמה עשורים של מחקר אינטנסיבי, המחקר ארוך הטווח בקמפוס של מכון קארי – מערכת אקולוגית מיוערת המשתרעת על פני 2,000 דונם במחוז Dutchess בניו יורק – לא מצא קשר סטטיסטי בין שפע צבאים וצפיפות קרציות נימפיות, שלב החיים של קרציות שיש סיכוי גבוה להפיץ את מחלת ליים לאנשים.
זיהינו קשר חיובי חלש בין שפע הצבאים לשפע הנימפות שלאחר מכן על פני תת-קבוצות קצרות של הנתונים, אבל כל מערך הנתונים בשלמותו אינו מראה דבר כזה."
ריצ'רד אוסטפלד, אקולוג למחלות מכון קארי
עכברים חשובים יותר
בעוד ששפע הצבאים לא היה קשור למספר קרציות הנימפית, שפע העכברים היה קשור. המחקר ארוך הטווח הראה ששנת עכבר חזקה העלתה את מספר הנימפות בשנה הבאה בכ-40%. עכברים לבנים מהווים מקור מזון איכותי לזחלי קרציות שחורות רגליים, ובמקרה גם טובים מאוד בהעברת חיידקי Borrelia burgdorferi אליהם.
קרציות הרוכשות את בורליה בתור זחלים יכולות להעביר את החיידקים כשהן ניזונות כנימפה. זהו שלב החיים שסביר ביותר להדביק אנשים.
אפקט הבלוט
הפרויקט חשף שתורן בלוטים – כאשר מספר רב של עצי אלון מפילים את בלוטם בו-זמנית – יוצר בוננזת מזון לעכברים, מגביר את אוכלוסייתם בשנה שלאחר מכן, וקרציות נימפיות בשנה שאחריה. לפיכך, יבול בלוטים גדול מנבא באופן אמין מספרים גבוהים יותר של קרציות נימפיות שנתיים לאחר מכן.
מספרי עכברים אינם מנבאים את שיעור הקרציות הנגועות בליים
החוקרים ציפו שכמו שאוכלוסיית עכברים גדולה מגבירה את מספר קרציות הנימפית, היא גם תעלה את אחוז קרציות הנימפה הנדבקות, שכן עכברים כל כך טובים בהעברת B. burgdorferi. ובימים הראשונים של תוכנית הניטור, המדענים הבחינו במגמה זו. אבל ככל שחלפו השנים, הקשר נעלם.
"זה החזיק אותי ער בלילה", אמר אוסטפלד, "כי זה אומר שההבנה שלי לגבי איך המערכת עובדת לא הייתה שלמה או שגויה".
בסופו של דבר, הנתונים הציעו הסבר. למרות שעכברים עשויים להיות נפוצים יותר בשנים מסוימות, מארחים אחרים – כמו בואש, סנאים ואופוסומים – עשויים להיות גם בשפע. רוב המארחים הללו אינם טובים במיוחד בהפצת B. burgdorferi לקרציות, ובכך מפחיתים את השכיחות של חיידקי ליים בקרציות נימפיות.
"אז שכיחות הזיהומים בנימפות תלויה באמת באופן שבו כל ארוחות קרציות הזחל מפוזרות על פני כל המארחים", הסביר אוסטפלד. "זה היה נוח אם מארח אחד חזה לנו את זה, אבל זה לא היה המקרה".
טמפרטורות קיצוניות אינן הורגות קרציות בטבע
עבודת מעבדה העלתה בעבר כי קרציות שחורות רגליים נהרגות על ידי חום קיצוני ואירועי קור קיצוניים, אך מחקרי השדה של קארי מצאו כי בסביבות טבעיות, הקרציות מנצחות את החום והקור, ככל הנראה על ידי מחסה עמוק יותר לתוך האדמה והעלים. עם זאת, הצוות מצא מגמה: שנים שחמות יותר באופן כללי מנבאות מספרים נמוכים מהרגיל של קרציות נימפיות. לעומת זאת, שנים חמות יותר טובות לאוכלוסיות עכברים, כך שתמהיל ההשפעות הזה יהיה חשוב להמשך המעקב.
ממשיכים את המורשת
ההשלכות הגדולות מתוכנית הניטור ארוכת הטווח הן שהדינמיקה האקולוגית השולטת בסיכון למחלת ליים היא מורכבת אך צפויה. הידיעה ששפע העכברים, אך לא שפע הצבאים, קשור למספרים גבוהים יותר של קרציות נימפיות – ושמזג אוויר חורפי קשה עשוי שלא להפחית באופן משמעותי את אוכלוסיות הקרציות – יכול לעזור לפקידי בריאות הציבור לצפות תקופות של סיכון מוגבר למחלת ליים ולהנחות מאמצי מניעה.
יש עדיין הרבה מה ללמוד על קרציות ועל המשתנים האקולוגיים המשפיעים על סיכוייהן להפיץ מחלות לאנשים. בפרט, גבול מחקר גדול אחד יהיה לברר כיצד שינויי האקלים משפיעים על קרציות, מארחיהם ועצי אלון.
"היית מצפה שאקלים מתחמם, שעושה חיים טובים יותר עבור העכברים, בסופו של דבר ישפר את החיים עבור הקרציות, אבל לא ראינו את זה עד כה", אמר אוסטפלד. "אנחנו צריכים לדעת למה לצפות מהביטויים השונים של שינויי האקלים, שלפעמים הם חמים ויבשים יותר, ולפעמים חמים ורטובים יותר. התקופה בשנה שבה חם מאוד משנה גם לייצור קרציות, אלונים ובלוטים".
מאז תחילת הפרויקט ב-1991, אתר המחקר של מחוז Dutchess, ניו יורק חווה שינויי אקלים, שינויי נוף, מינים פולשים ועוד. המחברים מתכננים להמשיך ולחקור כיצד קרציות ומארחיהן מגיבים לתנאים המתפתחים הללו, וכיצד בריאות האדם עשויה להיות מושפעת בעתיד.