“Mückenatlas”: Amatierzinātnes projekts moskītu novērošanai Vācijā

Odi ir viens no vektoriem, kas potenciāli var pārnēsāt vektoru pārnēsātus slimību ierosinātājus, t. i., patogēnus, kas inficētu posmkāju koduma dēļ tiek pārnesti starp dzīvniekiem (mugurkaulniekiem) un cilvēkiem. Moskītu pārnēsātas slimības ir piesaistījušas uzmanību visā Eiropā, jo denges drudža, Čikungunjas un Rietumnīlas saslimšanas gadījumi un uzliesmojumi arvien biežāk ir reģistrēti Dienvideiropā kopš 21. gadsimta beigām (Engler et al., 2013; Schaffner et al., 2013).

Papildus intensīvākai starptautiskajai tirdzniecībai, kad invazīvās sugas tiek importētas ar tālsatiksmes transportu, klimata pārmaiņu ietekme, piemēram, temperatūras paaugstināšanās un nokrišņu palielināšanās dažos apgabalos, ir identificēti kā faktori, kas veicina moskītu pārnēsātāju sugu sastopamību (EiropasSlimību profilakses un kontroles centrs [ECDC]; vektoru pārnēsātas slimības). Klimata pārmaiņas var paildzināt pārneses periodus vietās, kur vektoru pārnēsātas slimības jau ir sastopamas, un var uzlabot klimatisko piemērotību invazīvām moskītu sugām teritorijās, kas iepriekš bija mazāk piemērotas.

Aedes albopictus (Āzijas tīģeru moskīts), kas ir viena no izplatītākajām invazīvajām sugām, darbojas kā denges, Čikungunjas un zikas vīrusa vektors (Paz, 2021). Attiecībā uz šo sugu tiek prognozēta labāka klimatiskā piemērotība Centrāleiropā un Balkānu reģionā, savukārt sausāki apstākļi tādos apgabalos kā Spānija un Portugāle varētu ilgtermiņā samazināt klimatisko piemērotību (Semenza un Suk, 2018).

Klimata pārmaiņu ietekme uz Aedes japonicus (Āzijas krūmu moskītu) populāciju, kas ir vēl viena ievērojama invazīva suga, kura varētu īpaši izplatīt WNV un Zikas vīrusu, nav tik skaidra. Tomēr daži zinātnieki norāda, ka Vācijas teritorijas nākotnē joprojām būs ļoti piemērotas (Kerkow et al., 2019). Paredzams, ka jo īpaši Dienvidvācija kļūs ļoti piemērota šai odu sugai un varētu būt viens no nedaudzajiem reģioniem, kur varētu pastāvēt gan Ae. albopictus, gan Ae. japonicus (Cunzeet al. 2016).

Saskaņā ar ECDC un EFSA jaunākajiem datiem (2021) Vācija pašlaik ir vistālāk uz ziemeļiem esošā valsts Eiropā ar vairākām vispāratzītām Aedes odu populācijām, tostarp Aedes albopictus un Aedes japonicus. Pirmie WNV gadījumi, kurus galvenokārt varēja izplatīt dažas Vācijas vietējās moskītu sugas, tika reģistrēti starp putniem un zirgiem 2018. gadā, un 2019. un 2020. gadā tika ziņots par vairākiem cilvēku saslimšanas gadījumiem, galvenokārt Vācijas austrumu daļā (Ziegleret al., 2019; 2020. gads; Pietsch et al., 2020).  

Ņemot vērā iepriekš minēto, ir svarīgi uzraudzīt tādu invazīvu sugu klātbūtni, kas varētu tālāk izplatīt slimības ierosinātājus, jo īpaši teritorijās, kurās pastāv importa, esošo populāciju turpmākas paplašināšanās un patogēnu pārneses risks (ECDC, 2012). Tomēr, tā kā arī vietējiem odiem var būt nozīme pārnēsāšanā, arī tie ir jāuzrauga (ECDC, 2014). Visā Eiropā ir izveidoti uzraudzības pasākumi, lai palīdzētu (agrīni) atklāt moskītu populācijas, izskaust tās un novērst to veidošanos nākotnē (Valstsekspertu komisija “Moskīti kā slimību ierosinātāju vektori”, 2016. gads). Tomēr centieni nav integrēti, un būtu jāuzlabo speciālās zināšanas un pieredze vektoru uzraudzības un kontroles jomā, lai sagatavotos nākotnes izaicinājumiem (ECDC, 2021. gads; EFSA un ECDC, 2021b).

Moskītu pārnēsātu slimību parādīšanās un atjaunošanās Dienvideiropā 21. gs. sākumā izraisīja valsts finansiālu atbalstu pētniecības projektiem par šo tematu Vācijā. Tas ietvēra moskītu monitoringa programmas izveidi 2011. gadā, kurā tiek īstenota divkārša pieeja paraugu vākšanai, izmantojot gan slazdus, gan iedzīvotāju līdzdalību tā sauktajā “Mückenatlas” projektā. Kopš 2012. gada projekta “Mückenatlas” mērķis ir uzlabot zināšanas par to, kur (un kad gada laikā) sastopamas vietējās un invazīvās moskītu sugas, un par to attiecīgo potenciālu būt par slimības ierosinātāju vektoriem, lai galu galā atbalstītu turpmākos veselības riska novērtējumus Vācijā.

“Mückenatlas” ir piemērs amatierzinātnes projektam, kura mērķis ir atbalstīt sistemātisku darbu uz vietas, ko veic eksperti, vācot moskītu paraugus visā Vācijā. Pilsoņi tiek aicināti sagūstīt odus (nepastrādātus) savā privātajā vidē, tos iesaldēt, aizpildīt pavadveidlapu un pēc tam nosūtīt tos vienai no divām iesaistītajām pētniecības iestādēm. Projekta tīmekļa vietne ieinteresētajām personām sniedz norādījumus par moskītu paraugu iegūšanu un izmantošanu, kā arī par to apstrādi. Pēc saņemšanas eksperti identificē iesniegtās moskītu sugas morfoloģiski (ar mikroskopu) vai ģenētiski. Pēc tam dalībnieki saņem detalizētu informāciju par saviem iesniegumiem. Ja piedalās bērni un tas ir norādīts veidlapā, viņiem tiek izsniegts īpašs sertifikāts.

Lai gan lielākā daļa “Mückenatlas” ieguldījumu attiecas uz vietējiem odiem, amatierzinātnes projekts ir arī palīdzējis reģistrēt invazīvās odu sugas. 2013. gadā ievērojama Ae. japonicus  populācija tika atklāta Ziemeļvācijas pilsētā Hannoverē, pateicoties agrākam ieguldījumam “Mückenatlas”, jo šī teritorija, visticamāk, netiktu uzskatīta par šīs sugas izplatības reģionu.  Ir ierosināts, ka ieguldījums “Mückenatlas” ir atspoguļojis Vācijas pašlaik zināmo Ae. japonicus populāciju izplatīšanos, norādot, ka šāds amatierzinātnes projekts var sekmīgi palīdzēt atklāt izmaiņas moskītu atgadījumos un palīdzēt plānot mērķtiecīgus uzraudzības pasākumus uz vietas. Pirmais Ae. albopictus ieguldījums atlantā 2014. gadā arī ļāva atklāt vietēji ligzdojošu populāciju Vācijas dienvidos. Gandrīz visas zināmās Aedes albopictus populācijas ir atklātas pēc iedzīvotāju paziņojumiem, tostarp ar ieguldījumiem atlantā.

Vietējās pašvaldības, kurās šie odi tika konstatēti, tika informētas, lai ierosinātu kontroles pasākumus, un tas liecina, ka Mückenatlas var darboties kā vērtīga agrīnās brīdināšanas sistēma. Vismaz divos gadījumos agrīnā brīdināšana ir novedusi pie populāciju izzušanas. Datus par vietējām un invazīvajām sugām, sagūstīšanas vietu un datumu pēc tam reģistrē Vācijas nacionālajā moskītu datubāzē CULBASE un izmanto, lai kartētu moskītu populāciju izplatību visā valstī. Nākotnē datubāze sniegs informāciju pētniekiem un politikas veidotājiem, lai atvieglotu moskītu pārnēsātu slimību modelēšanu, riska novērtēšanu un pārvaldību.

Par konstatējumiem attiecībā uz Ae. albopictus papildus tiek ziņots infekcijas slimību epidemioloģijas valsts birojiem, kas paziņotos datus nosūta attiecīgajiem veselības departamentiem, ECDC, kā arī Vācijas Valsts ekspertu komisijai “Moskīti kā slimību ierosinātāju vektori”. “Mückenatlas” ir saistīts un palīdzējis īstenot divus lielākus pētniecības projektus. Laikposmā no 2015. līdz 2018. gadam uzraudzības projektā (“CuliMo”– “Culiciden / Steckmücken Monitoring in Deutschland”), ko vadīja sešas pētniecības iestādes visā Vācijā, tika reģistrēta odu, kā arī iespējamo patogēnu ģeogrāfiskā un sezonālā sastopamība. Daļu datu tieši nodrošināja amatierzinātnes projekts. Citā pētniecības iniciatīvā (“CuliFo”– “Culiciden Forschungsprojekt”) tika īpaši pētīts, kuras invazīvās un vietējās sugas ir piemērotas moskītu pārnēsātu slimību pārnēsāšanai Vācijā laikposmā no 2015. līdz 2019. gadam.

Pats “Mückenatlas” paļāvās uz sabiedrības informēšanas un plašsaziņas līdzekļu kampaņām, lai palielinātu informētību par projektu un palielinātu līdzdalību. Īpašas darbības ietvēra paziņojumus presei, rakstus laikrakstos, intervijas radio un televīzijā, prezentācijas sabiedrībai un brošūras.

“Mückenatlas” ir Vācijas Federālā dzīvnieku veselības pētniecības institūta (Frīdriha-Lēflerainstitūts [FLI]) un Leibnica Lauksaimniecības ainavu pētniecības centra (ZALF) e.V. sadarbība. Tās ir atbildīgas par moskītu sugu identificēšanu pēc tam, kad iedzīvotāji tās ir iesnieguši, par lauka pētījumu veikšanu, savākto datu glabāšanu un izplatīšanu. FLI uztur arī Valsts ekspertu komisiju “Moskīti kā slimību ierosinātāju vektori”, kas kopš 2019. gada ir sniegusi konsultācijas, norādījumus un ieteikumus par moskītu pārnēsātām slimībām, jo īpaši pievēršoties Āzijas tīģeru odiem (Ae. albopictus).

Kā amatierzinātnes iniciatīva visā Vācijā dzīvojošie cilvēki, kas piedalās projektā, ir būtisks projekta panākumu elements. Kopš tās izveides 2012. gadā vairāk nekā 30 000 dalībnieku ir snieguši vairāk nekā 150 000 moskītu īpatņu. Plašsaziņas līdzekļi ir veicinājuši informētību par projektu.

Vairākas citas pētniecības iestādes, piemēram, Bernhard-Nocht-Institute for Tropical Medicine, bija iesaistītas kopīgajos projektos “CuliMo” un “CuliFo”. Dažādi pētnieki ir izmantojuši “Mückenatlas” gan kā datu avotu, gan kā amatierzinātnes gadījumu izpēti odu novērošanā zinātniskās publikācijās (piemēram, Kerkow et al., 2019; Pernat et al., 2021).

Lielais pienesumu skaits liecina par projekta panākumiem, jo tas ir kļuvis par “izcilu instrumentu plaša mēroga pasīvai moskītu uzraudzībai” (Werner et al., 2014) un “efektīvu datu vākšanas rīku” (Walther and Kampen, 2017). Dialogs starp iedzīvotājiem un zinātniekiem kā vienlīdzīgs, pārredzams, apņēmīgs un nozīmīgs ir atzīts par izšķirīgiem veiksmes faktoriem “Mückenatlas”, kā arī saziņai par amatierzinātnes projektiem kopumā. Papildus dažādajiem moskītu sastopamības gadījumiem, kas saistīti ar sezonu un ģeogrāfiju, atspoguļojums plašsaziņas līdzekļos ir ietekmējis saņemto iesniegumu skaitu .

Iedzīvotāju kā datu vācēju, kas veido paraugus bez iepriekšējas atlases neobjektivitātes, un zinātnieku, kas veic kvalitātes nodrošināšanu, identificējot odus, kombinācija nodrošina augstu datu kvalitāti (Kampen et al., 2015). Lai gan tradicionālajās krātiņveida lamatās savākto odu skaits ir lielāks, iedzīvotāju iesniegumu ģeogrāfiskais sadalījums ir plašāks un nejaušas nozvejas iespējamība ir lielāka nekā tradicionālajās krātiņveida lamatās. Turklāt 66 % odu tiek noķerti cilvēku mājās, tādējādi nodrošinot zinātniekiem paraugus, kas nav pieejami, veicot regulāru uzraudzību (Pernat et al., 2021a). Tāpēc šī iedzīvotāju un zinātnes pieeja palīdz paplašināt zināšanas par odiem pilsētu teritorijās un cilvēku mājokļos.

Kā norādīts tīmekļa vietnē “Mückenatlas”, iedzīvotāji paši uzzina par vietējo bioloģisko daudzveidību un odu ekoloģiju un bioloģiju savā apkārtnē. Saskaņā ar Valsts ekspertu komisijas “Moskīti kā slimību ierosinātāju vektori” (2016. gads) datiem iedzīvotāju līdzdalībai un informētībai ir būtiska nozīme odu apkarošanā, jo īpaši dzīvojamos rajonos. Lai gan zinātne ir guvusi labumu no uzlabotiem datiem, “Mückenatlas” ir kalpojis šādiem izglītojošiem mērķiem, ņemot vērā ar projektu saistītās plašsaziņas līdzekļu kampaņas un atgriezenisko saiti pienesumu autoriem.

Tomēr ir aspekti, kurus varētu uzskatīt par ierobežojošiem faktoriem. Tā kā paraugus iesniedz nespeciālisti, pat 25 % no tiem ir kukaiņi, kas nav odi (Walther and Kampen, 2017). Turklāt iesniegtie dati varētu būt neobjektīvi, piemēram, attiecībā uz telpisko izplatību vai indivīdu izvēli uztvert invazīvas, “ārkārtas” sugas (Pernat et al., 2021a). Turklāt, tāpat kā visi amatierzinātnes projekti, “Mückenatlas” ir atkarīgs no cilvēku informētības par tā pastāvēšanu un indivīdu vēlmes piedalīties un pareizi ievērot odu sagūstīšanas procedūras. Nepietiekama transportēšanas izmaksu finansiāla atlīdzināšana (pat ja dažiem izmaksas ir nelielas), kā arī nepieciešamās veidlapas izdrukāšana un aizpildīšana varētu ierobežot to, kurš var piedalīties projektā.

Federālā pārtikas un lauksaimniecības ministrija (BMEL) finansēja iniciatīvu “Mückenatlas”. Abi saistītie pētniecības projekti (“CuliMo” un “CuliFo”) katrs saņēma 2,2 miljonu EUR finansējumu no Federālās pārtikas un lauksaimniecības ministrijas, lai finansētu dažādas uzraudzības un pētniecības darbības, tostarp darbības, kas saistītas ar Mückenatlas. Uzraudzības projekta (“CuliMo”) ietvaros 2015.–2018. gadā, kurā “atlants” bija konkrētāk minēts kā apakšprojekts, FLI un ZALF saņēma attiecīgi 735 768,00 EUR un 854 735,00 EUR finansējumu. Izmaksas par odu nosūtīšanu pētniecības iestādēm sedz iesaistītās personas, t. i., projekts tās neatlīdzina. Dalībnieki parasti nesaņem finansiālu atlīdzību, bet pēc analīzes saņem informāciju par saviem iesniegumiem, un, ja vēlas, tos var reģistrēt kā līdzstrādniekus “Mückenatlas” tīmekļa vietnē.

Ir konstatēts, ka uzraudzības pasākumi, ar kuriem uzrauga odus un patogēnus (infekcijas ierosinātājus, piemēram, vīrusu, kas izraisa slimību), ir rentabli veidi, kā novērst veselības riskus, kas saistīti ar moskītu pārnēsātām slimībām (Engler et al., 2013) — “var ierobežot gan cilvēku, gan finansiālās izmaksas saistībā ar iespējamu epidēmiju” (Semenza un Suk, 2018). Tādējādi “Mückenatlas” uz amatierzinātni balstītā pieeja varētu radīt papildu izmaksu ietaupījuma potenciālu salīdzinājumā ar citām uzraudzības metodēm. Tās pasīvā uzraudzības pieeja ar iedzīvotāju līdzdalību rada izmaksu, laika un darbaspēka samazinājumu salīdzinājumā ar aktīvu savākšanu, piemēram, izveidojot slazdus (Kampen et al., 2015).

Iniciatīvas ieguvumi ir ne tikai ieguldījums zinātniskajā pētniecībā, bet arī lielāka iedzīvotāju informētība par odu izplatību, bioloģiju un saistītajiem riskiem.

Vācijas valdība cilvēku veselību iekļauj kā vienu no prioritārajām jomām savā stratēģijā par pielāgošanos klimata pārmaiņām (2008. gads) un savā rīcības plānā (2011. gads) ir īpaši atzinusi nepieciešamību rīkoties attiecībā uz vektoru pārnēsātām slimībām. Noteiktajos pasākumos ietilpst vietējo un invazīvo moskītu sugu un to potenciāla pārnēsāt slimības ierosinātājus monitorings. Veicot pielāgošanās pasākumus veselības nozarē, Vācijas Vides, dabas aizsardzības, kodoldrošības un patērētāju aizsardzības ministrija 2020. gada publikācijā informēja sabiedrību par veselības riskiem, kas saistīti ar klimata pārmaiņām. Tajā ir skaidri minēts, ka “Mückenatlas” ir iespēja iedzīvotājiem atbalstīt odu uzraudzību, kas var veicināt slimību izplatīšanos.

“Mückenatlas” sāka darboties 2012. gadā, un kopš tā laika iedzīvotāji ir devuši savu ieguldījumu tā saturā. Atbildes var nosūtīt visu gadu, bet tās atšķiras atkarībā no sezonas, un vasarā tiek nosūtīts vairāk paraugu.

Nepārtraukti tiek vākti dati par odiem un vektoru pārnēsātām slimībām. “Mückenatlas” un CULBASE datubāze kalpo kā informācijas repozitorijs, kas atbalsta pielāgošanās pasākumus veselībai ilgtermiņā. Pašreizējais projekta finansēšanas periods noslēdzas 2022. gada beigās. Tomēr pastāv plāni pagarināt un institucionalizēt projektu ZALF, kas seko FLI piemēram, kur projekts kopš 2019. gada ir integrēts sistemātiskā slazdu uzraudzībā.

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. Pieejas pasīvajai moskītu uzraudzībai ES. Parazīti & Vectors 8, 9. https://doi.org/10.1186/s13071-014-0604-5

Kampen, H., Tews, B.A., Werner, D., 2021. Pirmie pierādījumi par Rietumnīlas vīrusa pārziemošanu odiem Vācijā. Vīrusi 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. Kas padara Āzijas krūmu moskītu Aedes japonicus japonicus justies ērti Vācijā? Neskaidra modelēšanas pieeja. Parazīti & Vectors 12, 106. https://doi.org/10.1186/s13071-019-3368-0

Pernat, N., Kampen, H., Jeschke, J.M., Werner, D., 2021a. Buzzing mājas: izmantojot amatierzinātnes datus, lai izpētītu urbanizācijas ietekmi uz iekštelpu moskītu kopienām. Kukaiņi 12, 374. https://doi.org/10.3390/insects12050374

Pernat, N., Kampen, H., Ruland, F., Jeschke, J. M., Werner, D., 2021b. Moskītu iesniegumu telpiskās un temporālās variācijas virzītājspēki amatierzinātnes projektā “Mückenatlas”. Zinātniskie ziņojumi 11, 1356. https://doi-org/10.1038/s41598-020-80365-3.

Walther, D., Kampen, H., 2017. Amatierzinātnes projekts “Mueckenatlas” palīdz uzraudzīt invazīvo moskītu sugu izplatību un izplatīšanos Vācijā. Medicīnas entomoloģijas žurnāls 54, 1790–1794. https://doi.org/10.1093/jme/tjx166

Werner, D., Hecker, S., Luckas, M., Kampen, H., 2014. Amatierzinātnes projekts “Mueckenatlas” atbalsta moskītu (Diptera, Culicidae) monitoringu Vācijā: Astotā starptautiskā konference par pilsētu kaitēkļiem. Müller, G., Pospischil, R., Robinson, W. H. (red.), Ungārija, 119.–124. lpp. icup1098.pdf