Световое загрязнение способствует распространению опасных вирусов

Вирус, являющийся источником лихорадки Западного Нила, добрался до Восточного побережья США в 1999 году. Ему потребовалось несколько лет, чтобы распространиться по всем Соединенным Штатам. Вирус заражал не только людей, но и птиц — зарянок и ворон. Как выяснили авторы нового исследования, представленного на ежегодном собрании Общества по изучению сравнительной биологии, сейчас его распространению способствуют не только дикие животные, но и световое загрязнение.

Как сообщают авторы исследования, «световое загрязнение не только сбивает циркадные ритмы, но и влияет на эпидемиологию вирусных инфекций».

Вирус лихорадки Западного Нила передается через контакт человека с птицами и через укусы насекомых — в основном комаров, которые пьют и птичью, и человеческую кровь. Зараженные вирусом люди страдают от повышенной температуры, болей во всем теле, диареи, хронической усталости. В редких случаях вирус проникает в мозг и его оболочки, вызывая острую воспалительную реакцию. С 1999 года только в США от менингита, вызванного вирусом, погибло две тысячи человек.

Птицы — основные переносчики вируса, поэтому факторы, которые влияют на поведение птиц, становятся значимыми при распространении вируса лихорадки Западного Нила. Световое загрязнение доказанно влияет на концентрацию гормонов стресса (кортикостероидов) у птиц. Кортикостероиды, в свою очередь, способны влиять на работоспособность иммунной системы; авторы исследования решили изучить зависимость между светом больших городов и уязвимостью птиц к вирусу.

Ученые ввели 50 попугаям штамм возбудителя лихорадки Западного Нила. Клетки одной группы птиц освещались по ночам; клетки, в которых жили инфицированные птицы из второй группы, оставляли на ночь в полной темноте. Во время эксперимента отслеживалось состояние здоровья птиц и уровень гормонов стресса в их крови.

Птицы из обеих групп быстро начали проявлять симптомы заболевания; почти половина зараженных животных погибла. Однако те птицы, клетки которых освещались по ночам, болели так же долго, как и те, клетки которых оставались по ночам в темноте. Но попугаи из группы, клетки которых по ночам освещали тусклые лампы, дольше оставались заразными; количество вирусов в их организме было достаточным для того, чтобы комар, укусивший больную птицу, мог следующим укусом заразить здоровое животное. Птицам из группы, содержавшейся при «естественной» ночной темноте, требовалось всего два дня, чтобы сократить вирусную нагрузку до минимальной. Тем, чьи клетки освещались, для этого нужно было четыре дня.

Световое загрязнение продлевает период, в течение которого инфицированное животное остается опасным для других особей, в том числе для человека, заключили авторы исследования. Однако причина этого не в высоком уровне гормонов стресса, а в другом гормоне, активность которого связана с регулированием циркадных ритмов, – мелатонина. Это предположение еще предстоит подтвердить дальнейшими исследованиями.