Odporność na kleszcze. Może regulować populacje tych pajęczaków

Na żerowanie kleszczy wpływa zarówno działanie układu odpornościowego żywiciela, jak i podejmowane przez niego czynności pielęgnacyjne. Obrona immunologiczna gospodarza zakłóca fizyczne przytwierdzenie kleszczy do skóry właściwej i naskórka oraz zakłóca wpływ tych pasożytów na krzepnięcie krwi żywiciela. Zachowania pielęgnacyjne pogryzionego przez kleszcze zwierzęcia (np. drapanie, lizanie, pocieranie) mogą usunąć, uszkodzić lub zabić kleszcza. Co ważne, obrona immunologiczna i behawioralna są zintegrowane: odpowiedź immunologiczna to także uwalnianie substancji, które stymulują swędzenie i pielęgnację. Tego rodzaju mechanizmy obronne żywiciela odzwierciedlają zjawisko określane mianem nabytej odporności na kleszcze.

Naukowcy z Washington State University (WSU) przeprowadzili badania nad uodpornianiem się na kleszcze zwierząt, których krew piją te roznoszące choroby pajęczaki. Badania przeprowadzono na myszakach (Peromyscus), królikach i bydle. Jak się okazało, po narażeniu tych zwierząt na kleszcze rozwijały one odporność na ukąszenia, co z czasem drastycznie zmniejszało populację kleszczy. Zjawisko nabywania odporności nazywa się ATR (acquired tick resistance).

To ważne, ponieważ wielkość populacji jest kluczowym elementem ekologii tych pajęczaków: więcej kleszczy oznacza więcej chorób i innych powodowanych przez te pasożyty problemów u ludzi, dzikich zwierząt i zwierząt gospodarskich.

- Dużo uwagi poświęca się próbom ustalenia, co powoduje, że populacje kleszczy rosną lub maleją, co sprawia, że jest ich więcej w tym miejscu, a mniej w tamtym - powiedział Jeb Owen, profesor entomologii na WSU i jeden z autorów artykułu opublikowanego na początku maja w czasopiśmie "Ticks and Tick-Borne Diseases". - Jeśli zrozumiemy te zjawiska, możemy spróbować znaleźć sposoby na ich wykorzystanie w celu ograniczenia problemów związanych z kleszczami - dodał.

Większość badań nad kleszczami opiera się na eksperymentach z wykorzystaniem zwierząt laboratoryjnych, takich jak myszy domowe lub kawie domowe, które nie są celem kleszczy na wolności. Aby połączyć modele laboratoryjne z ekologią kleszczy, nowe badanie wykorzystało populacje trzech gatunków, które są żywicielami kleszcza Dermacentor andersoni na wolności: myszaków, królików i bydła. Zwierzęta przebywały w obiektach Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych (USDA) na Uniwersytecie w Idaho, a badania przeprowadził zespół naukowców z WSU i USDA.

Podczas eksperymentów na zwierzętach żerowały kleszcze w trzech fazach swojego życia - stadium larwy, nimfy i osobnika dorosłego. Naukowcy porównywali żerowanie, rozwój i rozmnażanie kleszczy na zwierzętach, które zostały wcześniej zaatakowane przez kleszcze, z tymi, które nie miały wcześniej z nimi kontaktu. W każdym przypadku wcześniej zaatakowani żywiciele rozwinęli odporność, a populacja kleszczy zmniejszyła się na wszystkich etapach życia. Na żywicielach narażonych na kleszcze osiągnęło dorosłość niemal o 23 procent mniej kleszczy, a dorosłe samice wyprodukowały o 32 procent mniej larw. Późniejsze symulacje wskazały, że nabyta odporność żywicieli może zmniejszyć średni wzrost populacji kleszczy z trzema żywicielami o 68 procent. - Łącznie, w całym cyklu życia, skutki są bardzo duże - powiedział Owen. - Daje nam to nowy wgląd w to, dlaczego populacje kleszczy rosną i maleją - dodał.

Choroby przenoszone przez kleszcze na ludzi to między innymi borelioza, gorączka plamista Gór Skalistych czy wirusowa gorączka Colorado - niektóre z nich mogą być śmiertelne. Niektóre kleszcze mogą nawet powodować "alergię na czerwone mięso", która sprawia, że dotknięte nią osoby są bardzo chore po zjedzeniu mięsa. Pajęczaki te przenoszą choroby także na zwierzęta hodowlane i dzikie oraz mogą powodować bezpośrednie szkody, takie jak anemia i zahamowanie wzrostu. Zakażone zwierzęta hodowlane mogą po prostu spędzać mniej czasu na jedzeniu, poświęcając go w dużym stopniu na ocieranie się, drapanie i lizanie podrażnionej skóry. Uzyskane wyniki sugerują, że naturalna odpowiedź immunologiczna może być odtworzona poprzez opracowanie szczepionki. Wymagałoby to dalszych badań, na przykład jak szybko zwierzęta rozwijają odporność na kleszcze i jak długo ona trwa. Jednak już uzyskane wyniki rzucają nowe światło na to, co wpływa na populacje kleszczy - do tej pory badania skupiały się bardziej na wpływie pogody i innych czynników "abiotycznych" w środowisku. - Zjawisko nabytej odporności na kleszcze ma potencjał, aby odegrać naprawdę głęboką rolę w regulowaniu dynamiki populacji kleszczy - podkreślił Owen.