Эколого-географические особенности птиц как критерии эпидемиологического прогнозирования

Выявив и изучив эколого-географические особенности птиц, сопоставив их с данными паразитологов и вирусологов, мы полу­чаем возможность эпидемиологического прогнозирования. В при­ложении к различным медико-эпидемиологическим ситуациям и различным инфекциям такие попытки делались неоднократно.

В качестве примера остановимся на прогнозировании вирусной гриппозной инфекции, для территории Дальнего Востока, преж­де всего потому, что здесь в наибольшей степени были учтены -использованы следующие эколого-географические критерии, относящиеся к птицам:

— Большие скопления морских птиц в период гнездования в северной и южной частях бассейна Тихого океана (высокая численность неиммунных птенцов способствует развитию эпизоотии аспираторным путем заражения).

— Миграционные пути птиц, связывающие Северную и Восточную Азию (область гнездования) с юго-восточной частью континента (область зимовок).

— Концентрация в Юго-Восточной Азии зимующих птиц, область гнездования которых располагается в различных районах Евразии.

Существование густонаселенных областей с высокой плотностью популяций человека и домашних животных на путях миг раций и в местах зимовок.

Авторы прогноза исходили из того, что эти обстоятельства подтверждают возможность:

1) циркуляции вирусов гриппа среди диких биоценозов;

2) распространения вирусов на обширной территории с включением в циркуляцию хозяев из разных экосистем;

3) рекомбинации между различными вирусами, принадлежащими к той или другой экосистеме;

4) обмена вирусами и их рекомбинантами между дикими и синантропными биоценозами.

В подтверждение прогноза от птиц в Камчатской области бы­ли изолированы близкие к А/Гонконг/68/Н32/ вирусы и вирус, близкий по гемагглютинину (Н2) к азиатскому вирусу.

Знание особенностей пищедобывательного поведения и пита­ния лесных птиц позволяет прогнозировать их роль в носительст-ве иксодовых клещей и, следовательно, их потенциальное значе­ние в циркуляции вирусов клещевого энцефалита (учитывая вос­приимчивость их к вирусу). Виды, добывающие пищу на земле или в приземном ярусе, играют большую роль в прокормлении клещей, чем виды, добывающие корм в среднем ярусе леса или в кронах. При сходном питании и способе добывания 'Пищи круп­ные птицы играют большую роль (сильнее заклещевлены), чем мелкие. Экологическая классификация лесных птиц, позволяю­щая прогнозировать их роль в очагах клещевого энцефалита, раз­работана Р. Л. Наумовым [1964].

Анализируя имеющиеся данные, мы приходим к выводу о том, что основными факторами, определяющими эпидемиологи­ческое значение диких птиц в широком смысле слова, являются их экологические особенности, миграционность и синантропизм.

Рассматривая эти критерии в более развернутом виде, мы должны особенно отметить те черты биологии птиц, которые способствуют их участию в эпидемическом процессе.

1. Близкие прямые контакты с человеком (в том числе ч рез домашних животных) во многих аспектах его жизни и хо­зяйственной деятельности.

2. Регулярные перемещения на большие расстояния, связывающие удаленные участки суши и континенты.

3. Территориально локализованный длительный процесс размножения с территориально привязанной начальной фазой онтогенеза.

4. Обитание или регулярное посещение биотопов и природных зон, насыщенных возбудителем и его переносчиками.

5. Массовые концентрации с образованием плотных скоплений на зимовках, во время миграций и гнездования.

6. Индивидуальная, возрастная, 'половая, популяционная изменчивость в целом стабильных миграционных путей.

7. Широкая дисперсия молодняка с нерегулярным выселением за пределы ареала, кочевки и перемещения взрослых в межмиграционный период.

8. Тесные исторически сложившиеся биоценотическне контакты с возбудителями, переносчиками и позвоночными животными— звеньями природных очагов инфекции.

9. Подвижность поведенческих реакций и их быстрая адаптация к меняющимся условиям среды, в том числе антропогенного происхождения.

МИГРАЦИИ ПТИЦ И ИХ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Изучение роли птиц в распространении арбовирусов и виру­сов гриппа вызвало особый интерес эпидемиологов к континен­тальным и трансконтинентальным миграциям В заповедниках, охот­ничьих хозяйствах, экспедициях кольцуют птиц свыше 200 мет­чиков. Итоги этой работы — данные по 3,5 млн. окольцованных птиц — подведены в коллективной монографии «Кольцевание птиц в изучении миграций птиц фауны СССР» [1976]. Метод ы прижизненной обработки окольцованных птиц, разработанные и апробированные орнито­логами Биологической станции Зоологического института РАН (Рыбачий), отлавливающими птиц, мигрирующих вдоль Куршской косы Балтийского моря, будут полезны меди­цинскому орнитологу как основа для разработки аналогичных подходов, адаптированных к собственным нуждам и интересам. Нет сомнения в том, что массовый материал в виде птиц, отлав­ливаемых орнитологами для кольцевания, должен подвергаться вирусологическому и паразитологическому обследованию. В связи с этим особого внимания заслуживает опыт среднеазиатских орнитологов, наладивших сотрудничество с медицинскими учреждениями, хорошо «вписавшееся» в общую программу изучения миграций птиц в своем регионе.

Какими должны быть эти контакты и что полезного получит от них медицинская орнитология? Во-первых, массовый материал в виде птиц, отловленных для кольцевания во всех тех точках миграционного пути, где орнитологи проводят отловы для своих целей или где они готовы наладить такой отлов в интересах вирусологов и паразитологов. Во-вторых, метода-отлова и мечения птиц, адаптированные к требованиям и инте­ресам медицинской орнитологии. В-третьих, данные о транскон­тинентальных и континентальных связях птиц, о траекторий миграционного пути на отрезке, важном с эпидемиологической точки зрения. В-четвертых, данные о поведении, экологии и био-ценотических связях важных в медицинском отношении птиц на гнездовье, зимовках и местах скоплений в межмиграционный период. Так как методы полевых исследований, которые при этом применяют орнитологи, настолько разнообразны, что даже простое перечисление заняло бы слишком много места, мы огра­ничимся несколькими замечаниями, касающимися их использо­вания для целей медицинской орнитологии. Длительное время основным методом получения орнитологического материала для целей вирусологического и паразитологическогс обследования был отстрел птиц. При многих своих достоинствах этот метод имел тот существенный недостаток, что был связан с уничтоже­нием большого количества птиц. По этому поводу природо­охранительные организации нашей страны неоднократно обра­щались к руководителям медико-орнитологических программ с просьбой по возможности ограничить отстрел и заменить его отловом и прижизненной обработкой отлавливаемых птиц. Хотя коль­цевание и дает важный для медицинской орнитологии материал о трансконтинентальных и континентальных связях мигрирую­щих птиц, он остается неполным с той точки зрения, что кольце­вание выявляет две конечные (или промежуточные) точки миг­рационного пути, а не весь путь. Именно так выглядит большин­ство миграционных атласов, публикуемых в настоящее время европейскими центрами кольцевания.

Для медицинского орнитолога промежуточные точки, где мигрирующие птицы, останавливаясь на отдых или межку, могут стать объектом нападения переносчика и получить вирус, приобретают особое значение, и он не может их не учиты­вать в своих окончательных выводах. Таким образом, нуждаясь в сведениях о начальном и конечном пунктах миграционного пу­ти, медицинский орнитолог заинтересован в получении материа­ла, касающегося связывающей их траектории, включая все про­межуточные остановки и отрезки миграций. При этом ему важно знать о том, как ведет себя птица во время длительных (зимов­ка, гнездование) и коротких (отдых, кормежка) остановок, с какими биоценотическими партнерами у нее устанавливаются контакты, в каких стациях какое время дня она проводит и т. д.

Один из ведущих спе­циалистов и основателей медицинской орнитологии профессор Макклюр длительное время руководил комплексной програм­мой по изучению медицинского значения азиатских птиц, зна­чительную часть которой занимали кольцевание и исследование миграций. Выполнение программы координировала Служба патологического обследования мигрирующих животных армии США. Естественно, что такой интерес к миграциям птиц со сто­роны медицинской орнитологии не случаен. Он объясняется прежде всего тем местом, которое занимают миграции, прост­ранственные перемещения птиц в возникновении и существова­нии постоянных или временных очагов вирусных инфекций.

Мигрирующие птицы транспортируют возбудителей и пере­носчиков— эктопаразитов. Благодаря миграциям создаются повышенные концентрации птиц на зимовках я пролетных пу­тях и как следствие — повышенная эпидемиологическая опас­ность в определенных районах земного шара. Миграции переки­дывают связывающие мостики между биоценозами, удаленными друг от друга на тысячи километров, замыкая межконтинента­льные связи, имеющие большое эпидемиологическое значение. Важнейшие стороны существования природных очагов, касаю­щиеся генетической рекомбинации возбудителей, обеспечивают­ся мигрирующими птицами.

Пути распространения некоторых инфекций были бы иными или вообще могли не существовать, если бы в них не тфинимали участие мигрирующие птицы. Природные очаги и медико-эпиде­мические процессы «мели бы другие характеристики, другую динамику и облик, если бы в них в качестве самостоятельного звена не включались птицы с их способностями мигрировать на большие расстояния, пересекая многие природные зоны, меняя ландшафты и биотопы, среду обитания.

Таким образом, в изучении миграций птиц медицинская ор­нитология имеет свои прямые, непосредственные интересы, каса­ющиеся участия мигрирующих птиц в эпидемическом процессе и того специфического, что вносят в течение этого процесса миг­рации. Однако представления об эпидемическом процессе и роли птиц в нем будут неполными, если исследователь не учтет в своей работе адаптивные механизмы миграций.

Общая картина представляется теперь значительно более яс­ной, и тем отчетливей вырисовывается значение для медицин, ской орнитологии общих представлений о миграциях как адап­тивном процессе, затрагивающем все стороны жизни птицы, тесно связанном с состоянием и изменением окружающей сре­ды. Как высокоадаптивное явление миграции позволяют птицам проводить наиболее ответственные периоды своей жизни в опти­мальных для них условиях. Миграции обеспечиваются сложней­шими регуляторными механизмами, связанными с освещенностью и устанавливающими оптимальные сроки и длительность миг­раций. Оставаясь в одних отношениях стабильными и устойчи­выми, миграционные характеристики в других отношениях гибко и подвижно реагируют на изменения среды, вызываемые усло­виями года и сезона, внезапными природными катаклизмами, деятельностью человека и другими причинами.

Большая часть жизни птиц проходит в подготовке к мигра­циям, миграционном перемещении и выходе из миграционного состояния. Весь этот период или большую его часть птица пре­бывает в тесном контакте с возбудителем и переносчиками, ак­тивно вовлекаясь в циркуляцию инфекции. Адаптивная измен­чивость миграционных характеристик накладывает свой отпеча­ток на распространение инфекции, ее перенос и другие явления, определяющие существование природных очагов и их динамику во времени и пространстве. Создавая определенные трудности в понимании природных явлений, определяющих и поддерживаю­щих существование очага, эта вносимая мигрирующими птицами неустойчивость и неопределенность характеризует адаптивные процессы, протекающие в очаге, и может использоваться как важный медико-эпидемиологический показатель, проявляю­щийся и прогнозируемый на орнитологическом материале. Раз­витие адаптивных представлений о природе миграций заставило отказаться от взгляда на миграционные пути как историческ фиксированные и предельно консервативные географические траектории пространственных перемещений, сохраняющиеся в неизменном виде с далеких геологических эпох и отражающие их ландшафтно-географические условия. В свете новых исследо­ваний миграционные пути предстали перед нами как гибкая и подвижная система, чутко реагирующая на окружающие условия, включая загрязнение среды, строительство водохранилищ, осушение болот и другие факторы, связанные с человеческой деятельностью и поддающиеся прогнозированию. Оказалось, что oдна и та же популяция и даже особь от года к году могут ме­нять места зимовок и гнездования, в некоторых случаях (в от­дельные годы) отказываться от миграций, в других — укорачивать или удлинять миграционные пути. Выяснилось, что различные популяции одного и того же вида используют для зимовок раз­ные территории, в то время как области их гнездования могут соседствовать и даже частично перекрываться друг с другом.

Для медицинской орни­тологии это открывает новые перспективы в изучении эпидеми­ческих процессов, последующей ликвидации некоторых очагов, связанных с мигрирующими птицами.

Важным для медицинской орнитологии следствием, вытекающим из адаптивных подходов к изучению миграций, были новые представления о пространст­венно-территориальной структуре миграционного потока. Были высказаны и экспериментально подтверждены соображения о бросковом характере миграций, разрывающем миграционный поток на неравномерно движущиеся, замедленные, ускоренные и останавливающиеся в данный момент части.

Бросковость перелетов вызывает повышенную концентрацию мигрирующих птиц перед экологическими преградами, которые птицы собираются преодолевать, тем самым создаются благо­приятные условия для циркуляции вируса среди мигрантов. Бро­сковость перелетов приводит к тому, что на определенных уча­стках миграционного пути могут создаваться оптимальные усло­вия для развития и передачи вирусной инфекции — своебразные временные «миграционные» очаги, включаясь в которые, птица становится участником эпидемического процесса не только в конечных точках миграционного пути, но и на всем его протяже­нии.

Для медицинской орнитологии выявление участков, на кото­рых в период миграций создается повышенная концентрация птиц, имеет большое значение. При этом необходимо учитывать, что локализация и размеры таких участков зависят от многих причин, не только местных, но и более общих, и даже зональных. В разных частях земного шара ситуация окажется неодинако­вой, и исследователь может встретиться с любыми неожиданно­стями в картине миграций, распределении мигрирующих птиц по территории.

Места повышенной концентрации водоплавающих птиц в пе­
риод линьки являются достаточно постоянными и, несомненно, также представляют интерес для эпидемиологов.

Зимовки как конечный пункт миграционного пути, поскольку оттуда птицы транспортируют возбудителей и переносчиков на территорию нашей страны, являются объектом кристального внимания со стороны медицинской орнитологии.

Это имеет огромное значение для понимания генезиса природных очагов и распростра­нения вирусной инфекции, связана с изучением зимовок, преиму­щественно в южноазиатском регионе и на африканском конти­ненте, где оканчиваются миграционные пути большинства птиц нашей фауны.

Дальневосточные и восточносибир­ские птицы зимуют в Индокитае, Малайе, Австралии, Северной л Южной Америке, на Зондских островах; в Индии зимуют ми­гранты из Западной Азии; в юго-восточном Китае — из Восточ­ной Сибири и Дальнего Востока; в Африке и западной части Южной Азии —из Европы и Западной Сибири и т.д. При этом большинство мигрантов зимуют на том же материке, на котором они гнездятся (в Африке — как на ближнем к Европе материке — зимуют преимущественно европейские виды). Большинство зи­мовок характеризуется благоприятными физико-географически­ми условиями, одновременно они связаны с местами гнездования экологически благоприятными миграционными путями.