Skocz do treści

Instytut Biologii Ssaków Polskiej Akademii Nauk, Białowieża


Zmienność genetyczna oraz czynniki wpływające na poziom zarażenia i rozprzestrzenianie się sparganozy (Spirometra erinaceieuropaei) w populacjach dzikich zwierząt

Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki (projekt numer 2016/21/B/NZ8/02429)

Czas trwania projektu: 2017-2020

Kierownik: Dr Marta Kołodziej-Sobocińska (Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża)

Wykonawcy:

prof. dr hab. Jan M. Wójcik (Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża)

dr hab. Małgorzata Tokarska (Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża)

dr hab. Rafał Kowalczyk (Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża)

mgr Iwona Ruczyńska (Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża)

inż. Dariusz Chilecki (Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża)

 

Celem projektu jest poznanie czynników biologicznych i środowiskowych wpływających na rozprzestrzenianie się oraz poziom zarażenia tasiemcem Spirometra erinaceieuropaei wybranych dziko żyjących ssaków - borsuków i jenotów, będących żywicielami paratenicznymi, u których, pod skórą,  rozwijają się larwy tego tasiemca zwane plerocerkoidami. Materiał zebrany od borsuków, jenotów oraz innych żywicieli pośrednich (dzików, płazów i gadów) oraz ostatecznych (wilki, rysie) pozwoli  na zbadanie zmienności pasożyta w skali geograficznej oraz dróg transmisji pasożyta w zespołach dzikich zwierząt. Tasiemiec wywołuje chorobę - sparganozę, która może być groźna dla człowieka.

 Ryc. 1. Cykl rozwojowy tasiemca (A), wyniki badań wstępnych (B) oraz zdjęcia larw znalezionych u dzików i borsuków (C i D).

W prezentowanym projekcie zamierzamy również zbadać, czy i jaką drogą pasożyty są przenoszone na nowe tereny i do nowych żywicieli oraz w jaki sposób, jak szybko i jak często kolejni żywiciele zarażają się tasiemcem S. erinaceieuropaei. Analizy genetyczne wskazujące na zróżnicowanie poszczególnych larw pozyskanych od różnych żywicieli (ssaki, płazy, gady) i w różnych lokalizacjach: Puszcza Białowieska, Puszcza Augustowska i tereny pomiędzy puszczami, a także badanie diety oraz wieku borsuków i jenotów pozwolą odpowiedzieć na powyższe pytania.

Wstępne badania przeprowadzone w Instytucie Biologii Ssaków Polskiej Akademii Nauk (IBS PAN) na 40 jenotach i 20 borsukach wskazują na różny poziom zarażenia pasożytem w P. Białowieskiej i P. Augustowskiej oraz międzygatunkowe i międzyosobnicze zróżnicowanie intensywności zarażenia (Ryc.1). Hipoteza badawcza zakłada, że: dieta, wiek oraz płeć zwierząt wpływa na poziom zarażenia - zwierzęta starsze będą miały więcej oraz większych rozmiarów larwy w związku z możliwością wielokrotnego zarażenia się pasożytem oraz wzrost larw w organizmie żywiciela. Ponadto zakładamy, że różnice genetyczne larw S. erinaceieuropaei izolowanych z tego samego żywiciela wskażą na wielokrotne zarażenia i zróżnicowane źródła infekcji, a na podstawie zmienności genetycznej między populacjami poznamy drogi rozprzestrzeniania się tasiemca w środowisku.

Materiał badawczy będą stanowić tusze: 200 jenotów, 50 borsuków, 30 dzików, 150 płazów i gadów oraz 1200 larw S. erinaceieuropaei, które pozyskamy od żywicieli z P. Białowieskiej i P. Augustowskiej oraz obszarów między badanymi puszczami. Żadne zwierzę nie zostanie zabite specjalnie do celów tego projektu. Zwierzęta zostaną pozyskane od myśliwych lub będą znajdowane martwe na drogach (m. in. płazy i gady).

Badane zwierzęta zostaną zmierzone i poddane sekcjom w celu określenia ekstensywności i intensywności zarażenia i wyizolowania pasożytów oraz innego materiału do badań - żołądków (do analizy składu diety) i zębów (do oceny wieku). Analizy genetyczne pasożytów zostaną wykonane na podstawie badań: mitochondrialnego DNA, które pozwolą na identyfikację haplotypów oraz ocenę ich zróżnicowania na poziomie populacji oraz mikrosatelitarnego DNA, które pozwolą oszacować stopień zróżnicowania genetycznego pasożytów na poziomie pojedynczego żywiciela i populacji. Zespół badawczy ma doświadczenie w stosowaniu metod planowanych w projekcie a aparatura niezbędna do wykonania planowanych badań jest dostępna w IBS PAN.

Planowany projekt będzie pierwszą analizą: (1) czynników biologicznych (gatunek, wiek, płeć) i środowiskowych (dieta, środowisko, lokalizacja) wpływających na rozprzestrzenianie się, częstość i poziom zarażenia S. erinaceieuropaei w populacjach dzikich zwierząt, (2) zależności filogenetycznych tasiemców S. erinaceieuropaei pozyskanych od żywicieli żyjących na różnych obszarach oraz (3) dróg rozprzestrzeniania się pasożyta w przyrodzie. Badania mają charakter interdyscyplinarny a zastosowane różnorodne metody badawcze: parazytologiczne, genetyczne i ekologiczne pozwolą na kompleksowe zbadanie interakcji pasożyt-żywiciel. Badania zostaną przeprowadzone na obszernym i unikalnym materiale pochodzącym od dziko żyjących w północno-wschodniej Polsce borsuków, jenotów, dzików, płazów i gadów. Wyniki te będą niezwykle cenne, ponieważ niewiele badań z Europy opisuje żywicieli pośrednich, paratenicznych i ostatecznych S. erinaceieuropaei a ze wstępnych badań  można przypuszczać, że jest on rozprzestrzeniony w polskiej przyrodzie. Nie badano do tej pory przebiegu, dróg transmisji, poziomu zarażenia oraz zróżnicowania genetycznego S. erinaceieuropaei w Europie, dlatego kompleksowe podejście do prezentowanego problemu badawczego łączące badania z zakresu biologii, ekologii i filogenetyki pasożytów oraz biologii i ekologii kręgowców jest wysoce nowatorskie i pozwoli na znaczne poszerzenie stanu wiedzy dotyczącej tego mało znanego pasożyta, który jest czynnikiem etiologicznym groźnej zoonozy - sparganozy.

 

© 2011 Instytut Biologii Ssaków PAN w Białowieży

Wróć do treści