Коронавирус и морские котики
29 октября на страницах журнала «Science of the Total Environment» было опубликовано исследование, в котором говорится, что морские млекопитающие (в частности дельфины, киты и другие) могут пострадать от нового коронавируса, который распространится в моря через сточные воды.
Мы перевели это исследование, добавили свои комментарии и вот что из этого вышло:
Причем тут КОВИД и Морские обитатели
Морские млекопитающие, обитающие вдоль побережий, сильно уязвимы от притока фармацевтических веществ, средств личной гигиены, детергентов и других субстанций из сточных вод.
Сегодня появилась еще одна новая невидимая угроза морской жизни в сточных водах - это потенциальный приток чужеродных микроорганизмов, обнаруженных в человеческих экскрементах. Во время текущей пандемии объектом внимания является коронавирус (SARS-CoV-2); вирус, который возник в декабре 2019 года в Ухане, Китай, и вызывает коронавирусную болезнь.
В своем исследовании ученые еще раз подчеркнули, что Пандемия COVID-19 затрагивает не только людей, но и окружающую среду, и дикую природу.
- Есть ли такая опасность? Могут ли сточные воды занести вирус в моря и океаны?
Хорошо известно, что вирус SARS-CoV-2 поражает дыхательную систему, но недавние данные указывают на то, что вирус ответственен за полиорганную инфекцию, включая и кишечные инфекции пациентов, что приводит к гастроэнтериту у одной трети COVID-19. случаях.
Выделение вируса с калом происходит независимо от симптомов и возраста. Следствием его способности выживать в кишечнике человека и выделяться без потери своих вирулентных свойств, является наличие жизнеспособного коронавируса в человеческих отходах инфицированных людей.
Действительно, было показано, что пациенты с COVID-19 выделяют инфекционный SARS-CoV-2 с калом и мочой. Важность этого потенциального механизма передачи дополнительно подчеркивается тем фактом, что SARS-CoV-2 был широко обнаружен в неочищенных бытовых сточных водах многих стран, включая Испанию, Австралию, Италию и Францию
Дальнейшее неэффективное управления на сооружениях по очистке сточных вод может повлечь за собой сброс неочищенных сточных вод, несущих инфекционный SARS-CoV-2, в естественные водные системы, являющиеся домом для морских млекопитающих.
Этот факт говорит о том, что сточные воды являются каналом обратной зоонозной передачи SARS-CoV-2 дикой природе.
2. Насколько коронавирус опасен для морских животных. Потенциально, может ли произойти обратная зоонозная передача инфекции? Если да, то какие животные под угрозой в первую очередь?
Заражение через воду не является чем то новым, и на сегодняшний день существуют Исторически значимые виды инфекционных заболеваний, передающихся через воду, такие как Escherichia coli , Giardia lamblia и Cryptosporidium spp. В большинстве случаев концентрация этих микроорганизмов в неочищенных сточных водах не зависит от географического региона или социально-экономического статуса сообщества. Этот факт еще раз подчеркивает значимость новых технологий на очистных сооружениях.
Сточные воды, несущие инфекционные частицы, попадают в наши природные водные системы либо напрямую, в некоторых случаях из-за неадекватной очистки, либо из-за перелива сточных вод или эксфильтрации (процеживания) из труб. Таким образом, отсутствие или отказ очистных сооружений может привести к тому, что сточные воды станут еще одной формой передачи, которая затрагивает как людей, так и уязвимые виды животных.
Сообщества, в которых отсутствует безопасная инфраструктура санитарии, подвергают риску многих людей и уязвимые виды животных.
Ранее уже были опубликованы первые доказательства передачи SARS-CoV-2 через сточные воды, что привело к заражению нескольких человек с низким уровнем дохода в Гуанчжоу. SARS-CoV-2 был обнаружен в лужах и трубах уличной канализации в этом районе. Точно так же инфекционные частицы из сточных вод, попадающие в наши природные воды, могут привести к распространению вируса для восприимчивых животных.
В совокупности эти исследования показывают, что SARS-CoV-2 может быть достаточно стабильным в сточных водах, чтобы неочищенные сточные воды вносили вклад в передачу вируса во время пандемии.
Разлив сточных вод и проблемы на водоочистительных сооружениях могут поставить под угрозу несколько видов морских млекопитающих.
Возможное распространение вируса SARS-CoV-2 человека на диких животных через обратный зооноз может иметь серьезные последствия для их популяций.
Недавний пример произошел с пандемией Эболы, когда более 5000 горилл были потеряны в течение 2 лет (2002 и 2003 гг.) После того, как человеческий штамм вируса был передан горилле.
Сегодня перед учеными стоит новый вызов: предотвратить возникновение таких побочных явлений для защиты уязвимых животных во всем мире, и это начинается с оценки возможности заражения животных, находящихся в непосредственной близости от человека.
Однако ученые отмечают избирательную восприимчивость к коронавирусу, как изменчивость ACE2 ((он же АПФ-2) - рецептора хозяина, на который нацелен SARS-CoV-2) способствовала тому, почему одни виды восприимчивы, а другие не подвергаются заражению.
Ученые изучили геном 36 видов морских млекопитающих (все общедоступные геномы морских млекопитающих на NCBI) были использованы для выявления мутаций в остатках ACE2, которые связывают SARS-CoV-2, с последующим определением восприимчивости.
Восприимчивость видов оценивалась с помощью инструмента MutaBind2, который определял, как мутации в ACE2 влияют на сродство для связывания вируса. Виды были сгруппированы по восприимчивости следующим образом: более высокая, чем человеческая восприимчивость (если аффинность связывания была увеличена мутациями), высокая, средняя и низкая.
На основе результатов ученые сделали вывод, что виды морских млекопитающих могут быть восприимчивы к SARS-CoV-, и, что виды китообразных и ластоногих потенциально очень чувствительны к вирусу SARS-CoV-2 на основе их рецептора ACE2.
Таким образом, с учетом недавних исследований сточных вод и наличия инфекционного SARS-CoV-2 возрастает вероятность того, что дикие животные и, в частности, млекопитающие, контактирующие с водными путями, принимающими сточные воды, могут подвергаться воздействию этого вируса.
Предполагается, что 15 видов морских млекопитающих, находящихся под угрозой исчезновения, могут быть восприимчивы к SARS-CoV-2
3. Какие регионы в России могут быть проблемными в этом плане?
Говоря о России, необходимом отметить Дальневосточный Федеральный округ, где большинство субъектов округа имеют выход к морю, крайне привлекательны для туристов и процветает рыбный промысел и нефтегазовая промышленность. Эти факторы представляют собой повышенную нагрузку на системы водоочистительных сооружений, что в данный момент очень остро характерно для региона, особенно, в связи с недавним разливом нефтепродуктов в Авачинском заливе, который привел к экологической катастрофе и загрязнению водоема. Это все говорит о несовершенствах водоочистительных технологий и слабом контроле за переработкой продуктов жизнедеятельности и их утилизацией.
С другой стороны - Мурманская область – субъект Северо-Западного федерального округа, расположена в Северной Европе, на Кольском полуострове, омываемом Баренцевым и Белым морями. Она тоже славится большим количеством млекопитающих, в частности – ластоногих и китообразных. Среди основной группы риска - Мурманский серый тюлень, который в Мурманской области уже давно довольно оседлое животное. С конца августа и вплоть до весны животные обитают в тех же районах, где у них происходит размножение и линька.
При этом, как показано в исследовании, заражение тюленей вирусом SARS-CoV-2 человека, полученным из сточных вод, в прибрежных водах может иметь негативные долгосрочные последствия для их популяций и усугубляться тем, что эти животные очень социальны.
Потенциальная возможность обратного зооноза, вызванного SARS-CoV-2, может иметь серьезные последствия для дикой природы, если его не изучить и не устранить. В настоящее время существует много неизвестного, связанного с биологическими эффектами и передачей этого нового вируса людям и другим млекопитающим.
Таким образом, выводы ученых показывают, что у многих различных видов морских млекопитающих есть рецептор ACE2 (АПФ-2), который, связывает SARS-CoV-2 с таким же сродством связывания, что и человеческий рецептор, что указывает на то, что эти виды могут заразиться вирусом или переносить его в своей среде обитания.
С другой же стороны, при исправной работе водоочистительных систем и выбросе даже минимального количества инфекционного SARS-CoV-2 в открытые водоемы, для того, чтобы инфицировать млекопитающих, вирусу самому нужно преодолеть новую агрессивную среду, солнечный свет и ультрафиолетовое излучение, которые пагубно влияют на выживаемость SARS-CoV-2.
4. Какие еще опасности представляет пандемия для морской фауны?
По результатам исследования было определено, что многие виды морских млекопитающих могут оказаться восприимчивы к SARS-CoV-2.
Однако более страшным является тот факт, что нынешние подходы к управлению сточными водами в некоторых районах могут быть недостаточными для предотвращения воздействия вируса на находящихся поблизости морских млекопитающих. Эта работа проливает свет на значимость новых методов и технологий над контролем за очисткой сточных вод, т.к. они могут играть роль в передаче болезней, включая обратную зоонозную передачу передаваемых через воду патогенов от человека к восприимчивым нечеловеческим видам во время пандемий.
Эксперты утверждают, что ограничение контактов и доступа к подтвержденным риску видам животных в морских парках и бассейнах может помочь защитить содержащихся в неволе морских млекопитающих. Такой подход был предложен для защиты других восприимчивых видов, включая львов и тигров, после обратной зоонозной инфекции тигра SARS-CoV-2 в зоопарке Бронкса в Нью-Йорке.
Рассказываем о лекарствах простым языком в группе Я и Лекарства