A kórokozók – legyen az vírus, baktérium, gomba vagy valamilyen parazita – érzékenyek a környezeti tényezőkre. Ezektől függ ugyanis, hogy meddig képesek életben maradni a gazdatesten kívül. A környezeti feltételek meghatározzák továbbá az úgynevezett vektorok (a fertőzést hordozó, annak átvitelét megvalósító élőlény) aktivitását, továbbá az emberi viselkedést és immunállapotot. Az adott területre jellemző hőmérséklet, napsugárzás, páratartalom és szél, valamint ezek évszakos változékonysága egyaránt fontos szerepet játszanak az olyan ismert és elterjedt járványok esetén is, mint az influenza.
Hideg vagy meleg hőmérséklet: egyik sem segít
A levegő hőmérséklete az egyik legfontosabb tényező. Az úgynevezett RSV-fertőzés (respiratory synytial virus) esetében, mely kisgyermekek számára veszélyes igazán, például az alacsonyabb hőmérsékleti értékek kedveznek a vírus terjedésének. Az Egyesült Királyságban készült megfigyelések alapján 1 °C hőmérséklet-emelkedés 3 héttel rövidítette meg az RSV időszakot egy adott szezonban. Ezzel szemben egyes baktériumoknak, mint például a szalmonellának, a magasabb hőmérséklet a kedvező vízben és levegőben egyaránt.
A hőmérséklet-változás hatása az influenza esetén is jelentős lehet. A megfigyelések alapján arra lehet következtetni, hogy az enyhe telek után a következő influenza szezon korábban kezdődik és erősebb. Ennek oka, hogy az enyhe tél esetén kevesebb ember fertőződik meg és válik egy időre immunissá, így a következő szezonban fogékonyabb lesz a fertőzésre. Ha az influenza szezon korábban kezdődik, akkor a védőoltással rendelkező emberek száma is eleinte alacsonyabb lesz. Az egyre gyakoribb nyári hőhullámok pedig tovább gyengítik az emberek immunrendszerét, ami a meleg évszakban növeli a fertőzések számát.
A túl száraz és túl csapadékos környezet se kedvező
A már említett influenza szezon a mi földrajzi szélességünkön télen jellemző, amikor az emberek gyakrabban vannak összezsúfolódva zárt, rosszul szellőző helyeken, és a D-vitamin hiány miatt immunrendszerük gyengébb állapotban van. A levegő alacsony (50% alatti) és telített (100%-os) páratartalma is növeli az influenza vírus életképességét a levegőben, és ez jellemző a rotavírusra is. Száraz levegő esetén a nyálkahártyánk sem véd minket annyira, ami elősegíti a cseppfertőzéssel és belégzés útján történő vírusterjedést. Az adott területre jellemző páratartalom befolyásolja még a meningitis, ismertebb nevén agyhártyagyulladás terjedését az afrikai Száhel-övben, ahol a száraz körülmények elősegítik a járvány terjedését.
A környezeti feltételek hatása azonban nem mindig ilyen egyértelmű. A trópusi országokban az említett RSV-fertőzés az esős szezonban jellemző. Ennek az oka többek között, hogy míg a mérsékelt övi szélességeken a vírusok igen hatékonyan tudnak cseppfertőzéssel terjedni, addig a trópusokon az erős napsugárzás hatására a vírust szállító cseppek hamar elpárolognak. Ezzel szemben a nedves felületen sokáig megmaradnak, így érintés útján terjednek át az emberre.
Amikor a szárazsághoz szél is társul
A szárazság elősegíti a porviharok kialakulását, melyek tovább növelik a fertőzésveszélyt. Aszály idején az Egyesült Államok délnyugati részén és Dél-Amerika egyes részein a talajban található Coccoidioides immitis gomba okoz problémát, mely a coccidioidomycosis nevű betegséget okozza, ami terhes nőknél és gyenge immunrendszerű embereknél akár halálos kimenetelű is lehet. A meleg, száraz időszakok esetén a gomba versenytársai eltűnnek, így az akadálytalanul tud növekedni a rákövetkező csapadékos időszakban. Ezután a következő szárazság során a szél széthordja a gomba spóráit, amit az emberek és az állatok belélegeznek.
Por szállította például a hantavírus okozta tüdőgyulladás (Hantavirus cardiopulmonalis szindróma) első nagy hullámát az Egyesült Államok délkeleti részén majdnem 30 évvel ezelőtt. A hantavírus esetében a vírusgazdák rágcsálók, denevérek. A fertőzött állatok ürülékében, nyálában vagy vizeletében található vírus a levegőbe jutva kezdett fertőzni. Hosszú száraz időszak után a csapadékos időszakban újra megszaporodtak a vírust hordozó állatok és beszennyezték a talajt, majd a fertőzött por a levegőbe jutott.
A talaj felső rétegében további gombák, baktériumok és vírusok is találhatóak. Az éghajlatváltozás hatására sok helyen várható a talaj szárazodása, mely a kórokozók könnyebb terjedését jelentheti. Ez a terjedés a gleccserekben lévő por elemzése alapján a forrástól számítva akár több ezer kilométert is jelenthet. Fontos még hangsúlyozni, hogy a szennyezett levegő is növeli a vírusok koncentrációját a levegőben, ugyanis a különböző légszennyező anyagokon a mikroorganizmusok megtapadnak.
A biológiai sokféleség és az élőhelyek fontossága
A fenti példákból látható, hogy a különböző meteorológiai változók (hőmérséklet, csapadék, szél, légnedvesség stb.) jelentősen befolyásolják a járványok terjedését. A globális felmelegedés okozta éghajlatváltozás hatással van az ökoszisztémák működésére, és ebből adódóan a különféle betegségek megjelenésére. Az ENSZ Biodiverzitás és Ökoszisztéma-szolgáltatás Kormányközi Platform (IPBES) is megállapította, hogy az éghajlatváltozás a biológiai sokféleséget fenyegető harmadik legjelentősebb veszélyforrás, a vadászat és az élőhelyek átalakítása (például erdőirtás) után. A biológiai sokféleség védelme pedig elengedhetetlen az emberiséget fenyegető újabb és újabb betegségek elkerülésében.
Az IPBES által felmért, ökoszisztémákat érintő veszélyek befolyásolják a fajok közötti kölcsönhatásokat, emiatt a különböző állatfajok előfordulási területe és populációjuk létszáma is változik, ami az állatok közötti fertőzésveszélyt növelheti. Az Egyesült Államokban kimutatták, hogy minél kevesebb kisemlős faj van jelen egy területen, annál több erdei egér fertőződik meg hantavírussal, ami a fent leírt módon később eljut az emberhez is. Ennek oka, hogy minél több faj él egy helyen, annál inkább hígul az adott kórokozó jelenléte az ökoszisztémában.
A nagymértékű biológiai sokféleség csökkenti a fertőzések terjedésének kockázatát.
Az éghajlati viszonyok változása sok esetben segíti a betegségek terjedését. Amellett, hogy a megszokott élőhelyükön egyre kedvezőbbek az életfeltételeik például azáltal, hogy az enyhébb teleket könnyebben átvészelik, az egyes fertőző vagy hordozó fajok élőhelyének területe megnő, eltolódik.
Kínában megfigyelték, hogy a schistosomiasis (vérmétely fertőzés) nevű parazita betegség – mely többek között viszketéssel, lázzal, véres hasmenéssel járhat – eseteinek száma a globális felmelegedés hatására növekszik. Ennek oka, hogy az édesvizekben előforduló köztes gazdaszervezetként szolgáló csigák számára élhető terület határa egyre északabbra húzódik, aminek következtében további 20 millió embert fenyeget a betegség veszélye.
További probléma, hogy az emberek és haszonállataik egyre több, korábban elhagyatott területen vannak jelen, mert az éghajlatváltozás és a népességnövekedés miatt új termőterületekre van szükség. A természetes élőhelyek visszaszorulása mellett veszélyt jelent az is, hogy az élelemhiány miatt a vadállatok egyre közelebb merészkednek emberek által lakott területekhez, így hurcolva be olyan betegségeket, mint például az ebola.
Kórokozók a klíma- és ökológiai válság korában
A kórokozók terjedése és a klíma- és ökológiai válsággal való bonyolult összefüggéseinek kutatása kiemelt fontosságú a várható hatásokhoz való alkalmazkodás szempontjából, hiszen számtalan, többek között Magyarországot is érintő folyamat indult meg az éghajlati rendszerben történő változások miatt. A globális felmelegedés többek között a szúnyog-, kullancs- és bolhafajok élőhelyének növekedéséhez vezet, így azok új területeken is betegségeket terjeszthetnek.
Hazánkban elsősorban a kullancsok által terjesztett Lyme-kór fog gyakoribbá válni, de megjelennek egyes szúnyogok által terjesztett betegségek is. A gyarapodó éghajlati és időjárási szélsőségek egyre több helyen okozhatnak természeti katasztrófát (pl. áradások, erdőtüzek, tengerpartok elöntése). A katasztrófa sújtotta területeken, ahol károsodik az infrastruktúra és sokszor ideiglenes táborokban kell összezsúfolódnia a károsultaknak, könnyebben felüti a fejét egy járvány. A világ egyre nagyobb részén jellemző vízhiány, valamint a gondatlan vízgazdálkodás a meglévő készletek minőség romlását is eredményezi. Az állatok és állatok, valamint állatok és emberek közötti új kölcsönhatások tovább növelik bizonyos betegségek kockázatát.
A változó éghajlat hatással van az emberi szervezetre, a kórokozókra, a társadalmi és gazdasági tényezőkre, az emberek és állatok viselkedésére és a környezetre, és ezek a változások hatással lesznek az elkövetkező járványokra a közeli és távoli jövőben is.
Ahol az összes probléma testet ölt: az olvadó permafroszt
Az éghajlatváltozásból eredő problémákra tökéletes példa az Északi-sarkvidék, ahol a járványügyi veszély növekedését okozó összes tényező, az éghajlati, ökológiai és társadalmi hatások egyaránt megfigyelhetőek.
A szibériai Jamal-félszigeten 2016. júliusában 35 °C fölötti hőmérsékletet mértek, vele együtt pedig a korábban fagyott talaj felső métere is jó pár fokkal a fagypont fölé melegedett. A relatív páratartalom hosszú időn keresztül nem haladta meg a 30%-ot, vagyis igen száraz volt a levegő. A térségben ezzel egyidőben nagy számban pusztultak el rénszarvasok, amit először az átlagosnál melegebb időjárásnak tulajdonítottak a kutatók.
A vizsgálatok során azonban kiderült, hogy a rénszarvasok halálát lépfene (anthrax) okozta, annak ellenére, hogy 1986-ban anthraxtól mentesnek nyilvánították a területet. A lépfene felbukkanása valószínűleg annak az eredménye, hogy az évtizedekkel korábban ebben a betegségben elhunyt állatok teteme a hő hatására kiolvadt, kiengedve ezzel a baktériumot is a levegőbe. A magas hőmérsékletek miatt az állatok immunrendszere már egyébként is gyengébb volt a szokásosnál, így esélyük sem volt a fertőzés ellen. A 2016-os körülmények hatására 2500 rénszarvas és 1 ember halt meg, 30 ember pedig megbetegedett.
A sarkvidék fagyott talaja nem csak lépfene spórákat rejthet magában. Becslések szerint grammonként több mint száz, akár több évezrede eltemetett mikrobiális és vírusos sejt lehet a talajban. A permafroszt, vagyis örökké fagyott talaj védi ezeket a lebomlástól. Ugyan a legtöbb vírus a gazdasejteken kívül a fény, a szárazság vagy lebomlás következtében inaktívvá válik, de egyes úgynevezett óriás vírusok, mint például a Mollivirus sibercium, roppant ellenállóak.
A sarkvidék gyors melegedése azzal jár, hogy egyre több ember (üzleti vagy turisztikai célokból) és állat (vadon élő vagy tenyésztett) jelenik meg a területen, új betegségeket hozva magukkal. Ezzel egy időben a világ többi része egyre nagyobb eséllyel kerül kapcsolatba a helyszínről elhurcolt mikroorganizmusokkal. A talaj, például építkezésekkel történő megbolygatása további rég elfeledett kórokozókat hozhat felszínre.
A változó éghajlat, a társadalmi és gazdasági változások egyre inkább formálják a korábban érintetlen környezetet. A 2020-as évet meghatározó új koronavírus világjárvány pedig világosan megmutatta, hogy egy globálisan összekapcsolt világban a betegségek és kórokozók nem maradnak meg egy adott országban vagy földrajzi területen.
A cikk a Nauka O Klimacie lengyel tudományos ismeretterjesztő és környezettudatosság növelő oldal WIRUSY, BAKTERIE I SPÓŁKA – CHOROBY W CIEPLEJSZYM ŚWIECIE című írása alapján készült, melynek szerzője Anna Sierpińska.
Borítókép: Lépfene járvány 2016-ban, Szibériában. Fotó: EMERCOM Russia licence: CC BY-NC-ND 4.0
