Wat als de parasieten van de wereld plotseling uitsterven? Gezien hoeveel werk we hebben gedaan om malariadragende muggen en gruwelijke Guinese wormen te bestrijden, klinkt het als een reden voor een feestje. Maar denk twee keer na: eigenlijk zou het verliezen van deze verachte lummels, bloedzuigers en freeloaders rampzalige gevolgen kunnen hebben voor het milieu en de menselijke gezondheid.
gerelateerde inhoud
- Hoe parasieten zo populair werden
Een parasiet is in wezen elk organisme dat van een ander organisme leeft (denk aan bedwantsen, bloedzuigers, vampiervissen en zelfs maretak). Deze freeloaders zijn behoorlijk succesvol geweest: tot de helft van de 7, 7 miljoen bekende soorten op aarde zijn parasitair en deze levensstijl is honderden keren onafhankelijk geëvolueerd. Maar in een studie die deze week in het tijdschrift Science Advances is gepubliceerd, waarschuwen onderzoekers dat klimaatverandering tegen het jaar 2070 tot een derde van de parasitaire soorten op aarde zou kunnen uitsterven.
Dat soort massale afsterving kan een ecologische ramp betekenen. "Een ding dat we het afgelopen decennium over parasieten hebben geleerd, is dat ze een enorm en belangrijk onderdeel zijn van ecosystemen die we jarenlang echt hebben verwaarloosd", zegt Colin Carlson, een afgestudeerde student die globale veranderingsbiologie studeert aan de Universiteit van Californië in Berkeley en hoofdauteur van de studie.
Carlson had ervaring met het onderzoeken van hoe klimaatverandering de huidige golf van afsterven van soorten drijft. Maar vier jaar geleden zag hij het potentieel om in een minder bekende groep te kijken: parasieten. "Er is veel werk verzet dat de laatste decennia is gedaan om te begrijpen waarom grote zoogdieren uitsterven of hoe gewassen reageren op klimaatverandering, " zegt Carlson, "maar er zijn veel soorten dieren en planten die we weten niet veel over. "
Hij vormde een team om meer te weten te komen over hoe parasietensoorten de hitte de komende decennia konden voelen. Het team baseerde hun voorspellingen voor dit onderzoek op een "bedrieglijk eenvoudig model" uit een mijlpaal 2004-studie in het tijdschrift Nature, die uitstervingspercentages van soorten verbond met hoeveel van hun habitat ze naar verwachting zouden verliezen. "Het probleem is dat we niet veel weten over waar parasieten leven", zegt Carlson.
De sleutel tot het beantwoorden van die vraag lag in de Smithsonian-run National Parasite Collection, een 125-jarige accumulatie die meer dan 20 miljoen parasietspecimens bevat van duizenden soorten die dateren uit de vroege jaren 1800 - een massief maar toch relatief klein deel van wereldwijde parasiet diversiteit. Carlson wist dat de collectie, die voornamelijk uit Noord-Amerika bestaat maar elk continent vertegenwoordigt, zou kunnen dienen als een historische database om schattingen van geografische bereiken voor specifieke parasieten te achterhalen.
![Specimens uit de Smithsonian's National Parasite Collection](http://frosthead.com/img/articles-smithsonian/91/world-s-parasites-are-going-extinct.jpg)
Dus reikte hij de conservator van de collectie, onderzoekster Anna Phillips, aan het Smithsonian National Museum of Natural History. De eerste stap was het doorzoeken van veel oude papieren archieven. "Omdat dit zo'n oude verzameling is, gebruikten veel van deze nog steeds een precieze plaats die werd uitgeschreven, zoals" deze stroom op deze kruising van deze snelweg, 10 mijl ten oosten van deze stad ", zegt Phillips. "Hoewel dat erg handig is, geven we tegenwoordig meestal de voorkeur aan GPS-coördinaten."
Haar team van onderzoekers digitaliseerde tienduizenden exemplaren en hun locaties in een online database, wat Carlson het grootste parasietenrecord in zijn soort noemt. Met behulp van deze enorme bron konden onderzoekers vervolgens computermodellen gebruiken om te voorspellen wat er zou gebeuren met meer dan 450 verschillende parasietensoorten wanneer klimaatverandering hun leefgebieden veranderde, op basis van hoe hun verspreidingsgebieden in de afgelopen twee eeuwen zijn veranderd.
Hun conclusie: zelfs onder de meest optimistische scenario's zal ruwweg 10 procent van de parasietensoorten uitsterven tegen 2070. In de meest afschuwelijke versie van gebeurtenissen zou volledig een derde van alle parasieten kunnen verdwijnen.
Dit soort afsterven zou talloze ongelukkige gevolgen hebben. Overweeg dat parasieten een belangrijke rol spelen bij het reguleren van de populaties van hun gastheren en het evenwicht van het totale ecosysteem. Ten eerste doden ze sommige organismen en maken anderen kwetsbaar voor roofdieren. Bijvoorbeeld, wanneer geïnfecteerd met nematode Trichostrongylus tenuis, stoot de korhoenvogel meer geur uit waardoor roofdieren hem gemakkelijker kunnen vinden en opeten, waardoor hij de populatie van de vogel onder controle houdt.
Parasieten kunnen ook meer indirecte effecten hebben. Maagdenpalm slakken besmet met de trematode soort Cryptocotyle lingua, bijvoorbeeld, eten aanzienlijk minder algen langs hun Atlantische kust huizen, omdat de parasiet hun spijsverteringskanalen verzwakt. Hun kleine eetlust maakt meer algen beschikbaar voor andere soorten om te consumeren. En er zijn miljoenen onontdekte parasietensoorten, waarvan we de ecologische niches alleen maar kunnen raden.
"Het is moeilijk om te voorspellen wat hun impact op het ecosysteem zal zijn als we het nog niet weten, " zegt Phillips. "Dat is een van de dingen die het engste zijn aan deze modelvoorspellingen ... het creëert een veel urgenter gevoel over het herkennen van de diversiteit die er is."
In de toekomst hopen zij en Carlson verdere analyse te maken met behulp van deze nieuwe database op fijnere schaal, om te voorspellen hoe bepaalde parasieten het zullen doen in verschillende regio's onder klimaatverandering. Ze verwachten dat, zoals veel organismen, parasietensoorten die beter in staat zijn te migreren en zich aan nieuwe habitats aan te passen, het beter zullen doen dan diegene die meer gebonden zijn aan bepaalde plaatsen.
Maar zelfs als de parasieten succesvol blijken, bieden die mogelijke geografische verschuivingen voor de mens verontrustende vooruitzichten. Parasieten kunnen zeker schadelijk zijn voor mensen, zoals in het geval van muggen die Zika, malaria of knokkelkoorts overbrengen. Maar in dit geval is de duivel die u kent misschien beter dan degene die u niet kent.
Parasieten en hun gastheren zijn vaak gedurende vele jaren samen geëvolueerd om een delicaat evenwicht te behouden. Uiteindelijk hebben parasieten meestal weinig interesse in het doden van hun gastheren, legt Phillips uit, omdat dat zou betekenen dat ze hun huizen en bronnen van voedingsstoffen zouden verliezen. Daarom zijn lintwormen zelden dodelijk voor de mensen die ze krijgen; de wormen zijn geëvolueerd om naar je darmen te reizen en zich te voeden met het voedsel dat je binnenkrijgt, maar ze overhevelen zelden voldoende calorieën om je daadwerkelijk te doden.
Maar wanneer een bekende parasiet uitgestorven raakt, creëert deze nieuwe open niches in een ecosysteem voor andere invasieve soorten parasieten om te exploiteren. Dat kan kansen creëren voor nieuwe ontmoetingen tussen parasieten en gastheren die elkaar niet kennen en die niet-dodelijke relatie nog niet hebben ontwikkeld. In 2014 werd bijvoorbeeld een voor mensen vreemde lintwormsoort aangetroffen in de hersenen van een man in China, wat leidde tot epileptische aanvallen en ontsteking van de hersenen.
"Ik vind dat even angstaanjagend voor het idee van de uitsterven [alleen], " zegt Phillips.
Kevin Lafferty, een ecoloog bij de US Geological Survey die parasieten en biodiversiteit uitgebreid heeft bestudeerd, zegt dat de studie belangrijke vragen oproept over onze houding ten opzichte van parasieten, omdat ze steeds meer risico lopen te worden weggevaagd. "In veel gevallen hebben we affiniteit met de soort of kunnen we er een menselijke waarde aan hechten, " zei Lafferty per e-mail. "Deze motivatie is minder waarschijnlijk voor parasieten."
"Het gebied van conserveringsbiologie is verplaatst om soorten neutraal te bekijken bij het overwegen van de behoefte aan bescherming, " voegde Lafferty eraan toe, "en deze visie vereist dat parasieten naast hun gastheren worden beschermd."