„Mückenatlas“ – Kodanike teadusprojekt sääskede seireks Saksamaal

Sääsed on üks vektoritest, mis võib potentsiaalselt edasi kanda vektoritega levivaid haigustekitajaid, st patogeene, mis levivad loomade (selgrootute) ja inimeste vahel nakatunud lülijalgsete hammustamise teel. Kogu Euroopas on hakatud tähelepanu pöörama sääskedega levivatele haigustele, kuna alates 2000. aastate lõpust on Lõuna-Euroopas üha sagedamini registreeritud Dengue, Chikungunya ja Lääne-Niiluse haigusjuhtumeid ja puhanguid (Engler et al., 2013; Schaffner jt, 2013).

Lisaks intensiivsemale rahvusvahelisele kaubandusele, mille puhul invasiivseid liike imporditakse pikamaatranspordiga, on sääskede vektorliikide esinemist soodustavate teguritena kindlaks tehtud kliimamuutuste mõju, nagu temperatuuri tõus ja sademete hulga suurenemine mõnes piirkonnas (Haiguste Ennetamise ja Tõrje Euroopa Keskus (ECDC); siirutajatega levivad haigused). Kliimamuutused võivad pikendada levikuperioode kohtades, kus juba esineb siirutajatega levivaid haigusi, ning parandada kliimasobivust invasiivsete sääseliikide puhul piirkondades, mis olid varem vähem sobivad.

Aedes albopictus (Aasia tiigrisääsk), üks levinumaid invasiivseid liike, toimib denguepalaviku, chikungunya ja zika viiruse vektorina (Paz, 2021). Selle liigi puhul prognoositakse Kesk-Euroopas ja Balkani piirkonnas paremat kliimasobivust, samas kui kuivemad tingimused sellistes piirkondades nagu Hispaania ja Portugal võivad pikas perspektiivis kliimasobivust vähendada (Semenza ja Suk, 2018).

Kliimamuutuste mõju liigi Aedes japonicus (Aasia põõsassääsk) populatsioonile, mis on veel üks silmapaistev invasiivne liik, mis võib eriti levitada Lääne-Niiluse viirust ja Zika viirust, on vähem selge. Sellest hoolimata väidavad mõned teadlased, et Saksamaa piirkonnad on tulevikus jätkuvalt väga sobivad (Kerkow et al., 2019). Prognooside kohaselt muutub eriti Lõuna-Saksamaa selle sääseliigi jaoks väga sobivaks ja võib olla üks vähestest piirkondadest, kus võivad koos eksisteerida nii Ae. albopictus kui ka Ae. japonicus (Cunze et al. 2016).

Haiguste Ennetamise ja Tõrje Euroopa Keskuse (ECDC) ja Euroopa Toiduohutusameti (EFSA) hiljutiste andmete (2021) kohaselt on Saksamaa praegu Euroopa kõige põhjapoolsem riik, kus on mitu Aedes sääskede väljakujunenud populatsiooni, sealhulgas Aedes albopictus ja Aedes japonicus. Esimesed Lääne-Niiluse viiruse juhtumid, mida levitasid peamiselt mõned Saksamaa kohalikud sääseliigid, registreeriti 2018. aastal lindude ja hobuste seas ning 2019. ja 2020. aastal teatati mitmest inimestega seotud juhtumist, peamiselt Saksamaa idaosas (Ziegler et al., 2019; 2020. aastal; Pietsch jt, 2020).

Seda arvesse võttes on äärmiselt oluline jälgida selliste invasiivsete võõrliikide esinemist, mis võivad haigustekitajaid edasi levitada, eelkõige piirkondades, mida ohustab sissetoomine, olemasolevate populatsioonide edasine laienemine ja patogeenide edasikandumine (ECDC, 2012). Kuna ka pärismaistel sääskedel võib olla nakkuse edasikandumises oma roll, tuleb neid ka jälgida (ECDC, 2014). Kogu Euroopas on kehtestatud seiremeetmed, et aidata sääskede populatsioone (varajaselt) avastada, kõrvaldada ja ennetada nende teket tulevikus (riiklik eksperdikomisjon „Mosquitoes as Vectors of Disease Agents“, 2016). Jõupingutused ei ole siiski integreeritud ning tulevasteks väljakutseteks valmistumiseks tuleks suurendada siirutajate seire ja tõrje alaseid eksperditeadmisi ja kogemusi (ECDC, 2021; EFSA ja ECDC, 2021b).

Sääskedega levivate haiguste tekkimine ja taastekkimine Lõuna-Euroopas 2000. aastate alguses tõi kaasa avaliku sektori rahalise toetuse selleteemalistele uurimisprojektidele Saksamaal. See hõlmas sääseseireprogrammi loomist 2011. aastal, mille puhul järgitakse proovide võtmisel kahetist lähenemisviisi, kasutades nii lõkse kui ka kodanike osalemist nn Mückenatlase projektis. Alates 2012. aastast on projekti „Mückenatlas“ eesmärk parandada teadmisi selle kohta, kus (ja millal aasta jooksul) esinevad pärismaised ja invasiivsed sääseliigid ning milline on nende potentsiaal haigusetekitajate siirutajatena, et lõppkokkuvõttes toetada tulevasi terviseriskide hindamisi Saksamaal.

„Mückenatlas“ on näide kodanike teadusprojektist, mille eesmärk on toetada ekspertide süstemaatilist välitööd, kogudes sääseproove kogu Saksamaal. Kodanikel palutakse kinni püüda (hävitatud) sääsed oma erakeskkonnas, need külmutada, täita kaasasolev vorm ja seejärel postitada need ühte kahest asjaomasest teadusasutusest. Projekti veebisaidil antakse huvitatud isikutele juhiseid sääseproovide kogumise ja nendesse panustamise ning nende töötlemise kohta. Vastuvõtmisel teevad eksperdid esitatud sääseliigid kindlaks morfoloogiliselt (mikroskoobi abil) või geneetiliselt. Seejärel saavad postitajad üksikasjalikku teavet oma esildiste kohta. Kui osalevad lapsed ja see on vormil märgitud, väljastatakse neile spetsiaalne tõend.

Kuigi suurem osa „Mückenatlase“ projektidest on seotud kohalike sääskedega, on kodanike teadusprojekt aidanud registreerida ka invasiivseid sääskede liike. 2013. aastal avastati Põhja-Saksamaal Hannoveri linnas märkimisväärne Ae. japonicus’e populatsioon tänu varasemale panusele mückenatlas’esse, kuna ala ei oleks tõenäoliselt peetud selle liigi levikupiirkonnaks . On väidetud, et mückenatlas’e panus on peegeldanud Saksamaal praegu tuntud Ae. japonicus’e populatsioonide levikut, mis näitab, et selline kodanikuteaduslik projekt võib edukalt aidata avastada muutusi sääskede esinemises ja aidata kavandada sihipäraseid väliseiremeetmeid . Ae. albopictuse esimesed panused atlasesse 2014. aastal tõid kaasa ka kohaliku aretuspopulatsiooni avastamise Lõuna-Saksamaal. Peaaegu kõik Aedes albopictuse teadaolevad populatsioonid on avastatud pärast kodanike teateid, sealhulgas atlasesse tehtud panuste kaudu.

Seejärel teavitati kontrollimeetmete võtmiseks kohalikke omavalitsusi, kus sääsed esinesid, näidates, et Mückenatlas võib toimida väärtusliku varajase hoiatamise süsteemina. Vähemalt kahel juhul on varajane hoiatamine viinud populatsioonide kadumiseni. Andmed nii pärismaiste kui ka invasiivsete liikide kohta, püügikoht ja -kuupäev registreeritakse seejärel Saksamaa riiklikus sääseandmebaasis CULBASE ning neid kasutatakse sääsepopulatsioonide leviku kaardistamiseks kogu riigis. Tulevikus annab andmebaas teadlastele ja poliitikakujundajatele teavet, et hõlbustada sääskedega levivate haiguste modelleerimist, riskihindamist ja ohjamist.

Ae. albopictuse kohta tehtud järeldustest teatatakse lisaks nakkushaiguste epidemioloogia riiklikele büroodele, kes edastavad esitatud andmed vastavatele tervishoiuosakondadele, Haiguste Ennetamise ja Tõrje Euroopa Keskusele ning Saksamaa riiklikule eksperdikomisjonile „Mosquitoes as Vectors of Disease Agents“. „Mückenatlas“ on seotud kahe suurema teadusprojektiga ja andnud neisse oma panuse. Aastatel 2015–2018 registreeriti kuue Saksamaa teadusasutuse juhitud seireprojektis („CuliMo“– „Culiciden / Steckmücken Monitoring in Deutschland“) sääskede geograafiline ja hooajaline esinemine ning võimalikud patogeenid. Osa andmetest saadi otse kodanike teadusprojektist. Teises teadusalgatuses („CuliFo“– „Culiciden Forschungsprojekt“) uuriti konkreetselt, millised invasiivsed ja pärismaised liigid sobivad sääskedega levivate haiguste edasikandmiseks Saksamaal aastatel 2015–2019.

„Mückenatlas“ ise tugines üldsuse teavitamisele ja meediakampaaniatele, et suurendada teadlikkust projektist ja suurendada osalemist. Konkreetsed meetmed hõlmasid pressiteateid, ajaleheartikleid, raadio- ja televisiooniintervjuusid, esitlusi üldsusele ja brošüüre.

„Mückenatlas“ on Saksamaa föderaalse loomatervishoiu uurimisinstituudi (Friedrich-Loeffler-Institute [FLI]) ja Leibnizi põllumajandusmaastiku uuringute keskuse (ZALF) e.V. koostöö. Nad vastutavad sääseliikide kindlakstegemise eest pärast seda, kui kodanikud on need esitanud, väliuuringute tegemise ning kogutud andmete säilitamise ja levitamise eest. Lisaks on FLI juures riiklik eksperdikomisjon „Mosquitoes as Vectors of Disease Agents“, mis on alates 2019. aastast andnud sääskedega levivate haiguste kohta nõuandeid, suuniseid ja soovitusi, keskendudes eelkõige Aasia tiigrisääskedele (Ae. albopictus).

Kodanikuteaduse algatusena on kogu Saksamaal elavad inimesed, kes projektis osalevad, projekti edukuse oluline osa. Alates selle loomisest 2012. aastal on üle 30 000 osaleja panustanud üle 150 000 sääseisendi. Meedia on aidanud suurendada teadlikkust projektist.

Ühisprojektides „CuliMo“ ja „CuliFo“ osales mitu muud teadusasutust, nagu Bernhardi-Nochti troopilise meditsiini instituut. Mitmed teadlased on kasutanud „Mückenatlasi“ nii andmeallikana kui ka kodanike teaduse juhtumiuuringuna sääskede seires teadusväljaannetes (nt Kerkow et al., 2019; Pernat et al., 2021).

Suur hulk postitusi näitab, et projekt on olnud edukas ning sellest on saanud „suurepärane vahend sääskede ulatuslikuks passiivseks seireks“ (Werner jt, 2014) ja „tõhus vahend andmete kogumiseks“ (Walther ja Kampen, 2017). Kodanike ja teadlaste vahelist dialoogi kui võrdset, läbipaistvat, pühendunud ja asjakohast on nimetatud „Mückenatlase“ ning üldisemalt kodanike teadusprojektidega seotud teabevahetuse olulisteks eduteguriteks. Lisaks erinevatele sääskede esinemisele hooaja ja geograafia tõttu on meediakajastus mõjutanud saadud esildiste arvu .

Kodanikud kui andmekogujad, kes esitavad valimeid ilma eelneva valiku kallutatuseta, ja teadlased, kes tagavad sääskede tuvastamisega kvaliteedi, tagavad andmete kõrge kvaliteedi (Kampen et al., 2015). Kuigi tavapärastesse lõkspüünistesse kogutud sääskede arv on suurem, on kodanike esitatud teabe geograafiline jaotus laiem ja juhupüügi tõenäosus suurem kui tavapärastesse lõkspüünistesse püütud sääskede puhul. Lisaks püütakse 66 % sääskedest inimeste kodudes, andes seega teadlastele proove, mis ei ole korrapärase seire käigus kättesaadavad (Pernat et al., 2021a). Seetõttu aitab see kodanikuteaduse lähenemisviis laiendada teadmisi sääskede kohta linnapiirkondades ja inimeste eluasemetes.

Nagu veebisaidil „Mückenatlas“ märgitakse, saavad kodanikud ise teada kohalikust bioloogilisest mitmekesisusest ning sääskede ökoloogiast ja bioloogiast oma ümbruskonnas. Vastavalt riiklikule eksperdikomisjonile „Mosquitoes as Vectors of Disease Agents“ (2016) on kodanike osalemine ja teadlikkus sääskede vastu võitlemisel keskse tähtsusega, eriti elamupiirkondades. Kuigi teadus on saanud kasu parematest andmetest, on „Mückenatlas“ teeninud selliseid hariduslikke eesmärke ,, võttes arvesse projektiga kaasnevaid meediakampaaniaid ja tagasisidet postitajatele.

Siiski on aspekte, mida võib pidada piiravateks teguriteks. Kuna proovid on esitanud mitteeksperdid, on isegi 25 % vastustest muud putukad kui sääsed (Walther ja Kampen, 2017). Lisaks võivad esitatud andmed olla kallutatud, näiteks seoses ruumilise levikuga või üksikisikute eelistustega püüda invasiivseid „erandlikke“ liike (Pernat et al., 2021a). Nagu kõik kodanike teadusprojektid, sõltub ka „Mückenatlas“ inimeste teadlikkusest selle olemasolust ja inimeste valmisolekust selles osaleda ning järgida sääskede õige hõivamise korda. Saatmiskulude rahalise hüvitamise (isegi kui mõne jaoks on see väike kulu) ning nõutava vormi trükkimise ja täitmise puudumine võib piirata seda, kes saab projektis osaleda.

Föderaalne toidu- ja põllumajandusministeerium (BMEL) rahastas algatust „Mückenatlas“. Kaks kaasnevat teadusprojekti (CuliMo ja CuliFo) said kumbki 2,2 miljonit eurot föderaalselt toidu- ja põllumajandusministeeriumilt, et rahastada mitmesuguseid seire- ja uurimistegevusi, sealhulgas Mückenatlasega seotud tegevusi. 2015.–2018. aasta seireprojekti (CuliMo) raames, mille allprojektina nimetati täpsemalt atlast, said FLI ja ZALF toetust vastavalt 735 768,00 eurot ja 854 735,00 eurot. Sääskede teadusasutustele saatmise kulud kannavad osalevad isikud, st projekti raames neid ei hüvitata. Osalejaid üldiselt rahaliselt ei tasustata, kuid nad saavad pärast analüüsi teavet oma esildiste kohta ja soovi korral võidakse nad registreerida toetajatena Mückenatlase veebisaidil.

Järelevalvemeetmed sääskede ja patogeenide (nakkustekitajad, nt haigust põhjustav viirus) seireks on kindlaks tehtud kui kulutõhusad viisid sääskedega levivate haigustega seotud terviseriskidega tegelemiseks (Engler et al., 2013) – „võimaliku epideemia inim- ja finantskulud võivad olla kontrolli all“ (Semenza ja Suk, 2018). Seega võib „Mückenatlase“ kodanikuteaduslik lähenemisviis pakkuda võrreldes muude seiremeetoditega täiendavat kulude kokkuhoiu potentsiaali. Passiivne järelevalve kodanike osalusel vähendab kulusid, aega ja tööjõudu võrreldes aktiivse kogumisega, nt lõksude loomise kaudu (Kampen et al., 2015).

Algatusest saadav kasu hõlmab lisaks teadusuuringutele antavale panusele ka kodanike suuremat teadlikkust sääskede levikust, bioloogiast ja sellega seotud riskidest.

Saksamaa valitsus lisab inimeste tervise ühe prioriteetse valdkonnana oma kliimamuutustega kohanemise strateegiasse (2008) ning on oma tegevuskavas (2011) konkreetselt tunnistanud vajadust võtta meetmeid seoses siirutajatega levivate haigustega. Kindlaksmääratud meetmed hõlmavad kohalike ja invasiivsete sääseliikide seiret ning nende tauditekitajate edasikandumise võimet. Tervishoiusektori kohanemispüüdluste raames teavitas Saksamaa keskkonna-, looduskaitse-, tuumaohutuse ja tarbijakaitseministeerium 2020. aasta väljaandes üldsust kliimamuutustega seotud terviseriskidest. Selles mainitakse sõnaselgelt „Mückenatlasi“ kui kodanike võimalust toetada sääskede seiret, mis võib aidata kaasa haiguste levikule.

„Mückenatlas“ algas 2012. aastal ja kodanikud on sellest ajast alates selle sisule kaasa aidanud. Panuseid saab saata aastaringselt, kuid need varieeruvad vastavalt hooajale, kusjuures suvel saadetakse rohkem proove.

Andmeid sääskede ja siirutajatega levivate haiguste kohta kogutakse pidevalt. Andmebaas „Mückenatlas“ ja andmebaas CULBASE toimivad teabehoidlana, mis toetavad tervisega seotud kohanemismeetmeid pikas perspektiivis. Projekti praegune rahastamisperiood lõpeb 2022. aasta lõpus. Siiski on kavas projekti ZALFis pikendada ja institutsionaliseerida, järgides FLI näidet, kus projekt on alates 2019. aastast integreeritud süstemaatilise lõksude seirega.

Doreen Werner

Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research (ZALF) e.V.
Müncheberg (Germany)
E-Mail: mueckenatlas@fli.de

Helge Kampen

Federal Research Institute for Animal Health:
Institut für Infektionsmedizin
Greifswald – Insel Riems (Germany)
E-Mail: mueckenatlas@fli.de

Kampen, H., Medlock, J.M., Vaux, A., Koenraadt, C., van Vliet, A., Bartumeus, F., Oltra, A., Sousa, C.A., Chouin, S., Werner, D., 2015. Lähenemisviisid sääskede passiivseks seireks ELis. Parasiidid & Vectors 8, 9. https://doi.org/10.1186/s13071-014-0604-5

Kampen, H., Tews, B.A., Werner, D., 2021. Esimesed tõendid Lääne-Niiluse viiruse talvitumisest sääskedel Saksamaal. Viirused 13, 2463. https://doi.org/10.3390/v13122463

Kerkow, A., Wieland, R., Koban, M.B., Hölker, F., Jeschke, J.M., Werner, D., Kampen, H., 2019. Mis teeb Aasia põõsas sääsk Aedes japonicus japonicus mugavaks Saksamaal? Ebatäpne modelleerimismeetod. Parasiidid & Vektorid 12, 106. https://doi.org/10.1186/s13071-019-3368-0

Pernat, N., Kampen, H., Jeschke, J.M., Werner, D., 2021a. Buzzing kodud: kasutades kodanike teadusandmeid, et uurida linnastumise mõju siseruumides asuvatele sääskede kogukondadele. Putukad 12, 374. https://doi.org/10.3390/putukad12050374

Pernat, N., Kampen, H., Ruland, F., Jeschke, J. M., Werner, D., 2021b. Kodanikuteaduse projekti „Mückenatlas“ raames sääskede kohta esitatud teabe ruumilise ja ajalise varieeruvuse ajendid. Teaduslikud aruanded 11, 1356. https://doi-org/10.1038/s41598-020-80365-3

Walther, D., Kampen, H., 2017. Kodanike teadusprojekt „Mueckenatlas“ aitab jälgida invasiivsete sääseliikide levikut ja levikut Saksamaal. Meditsiinilise entomoloogia ajakiri 54, 1790–1794. https://doi.org/10.1093/jme/tjx166

Werner, D., Hecker, S., Luckas, M., Kampen, H., 2014. Kodanike teadusprojektiga „Mueckenatlas“ toetatakse sääse (Diptera, Culicidae) seiret Saksamaal: Toimingud seoses linnakeskkonna kahjureid käsitleva kaheksanda rahvusvahelise konverentsiga. Müller, G., Pospischil, R., Robinson, W. H. (toim), Ungari, lk 119–124. icup1098.pdf