NA CZEŚĆ PASOŻYTÓW NAUKA | SMITHSONIAN - ARTYKUŁY, NAUKA, PRZYRODA

Kevin Lafferty otrzymuje więcej niż poufne informacje od nieznajomych na temat ich anatomii i funkcji organizmu.

Szczegóły graficzne i zdjęcia regularnie docierają pocztą elektroniczną od ludzi z całego świata - więzień na Florydzie, psycholog społeczny w Rumunii, Kalifornijczyk, który boi się, że złapał paskudnego robaka w Wietnamie - prosząc o pomoc, często po wyjaśnieniu, że lekarze już nie słuchaj. Czy mam robaki zagnieżdżone w mózgu? Owady szturchające mnie pod skórą? Stwory przedzierające się przez moje jelita?

Lafferty nauczył się ostrożnie otwierać listy i paczki. Czasami zawierają fiolki ze skórą lub innymi podejrzanymi próbkami.

„Przykro mi z powodu twoich problemów zdrowotnych”, Lafferty napisał niedawno do jednego mężczyzny, który poprosił go o pomoc w wykryciu robaka wykręcającego się w muszli klozetowej. „Niedogotowane ryby (i kalmary) mogą narazić cię na wiele różnych rodzajów pasożytów larwalnych, które… mogą przypadkowo zainfekować ludzi, czasami powodując choroby.”

„Wysłane przez ciebie zdjęcie nie wygląda mi jak tasiemiec (lub pasożyt), ale nie ma wystarczającej jakości do identyfikacji”, delikatnie poinformował innego, którego e-mail zawiera ekstremalne zbliżenia białego, wyboistego języka i zauważył, że szpitale pogotowia wciąż odnoszą się do dotkniętego mężczyzną do „psychiatrii”.

Lafferty nie jest lekarzem - jest doktorem ekologiem, który bada pasożyty, głównie u ryb i innych stworzeń morskich, co zawsze ostrożnie wyjaśnia swoim korespondentom. Jest sympatyczny dla tych zdesperowanych ludzi, nawet jeśli ich dolegliwości są bardziej wyobrażone niż rzeczywiste. W końcu pasożyty wtargnęły w każdy zakątek gobelinu życia, w tym łącząc się z ludźmi w najbardziej nieprzyjemny sposób.

To dzień sekcji w laboratorium na UCSB. Kevin Lafferty bada slajd pasożyta widłonka znalezionego w skrzelach rekina rogowego. Widłonóg miał swój własny pasożytniczy robak przymocowany do worka jajowego. „To piękne” - mówi Lafferty, komplementując doktorantkę Danę Morton (nie pokazano), która znalazła pasożyty i przygotowała szkiełko. „Nie ma zbyt wielu ilustracji pasożytów na pasożytach”. Technik Ronny Young i doktorant Marisa Morse patrzą z tła. (Kenneth R. Weiss)

Jednak jego własny pogląd na pasożyty jest bardziej ekspansywny niż pogląd weterynarzy, lekarzy i badaczy zdrowia publicznego, którzy mają tendencję do oczerniania tych robaków, robaków i pierwotniaków jako paskudnych winowajców za wybuchem choroby. Lafferty przypomina nam, że pasożyty nie są mniejszymi formami życia nastawionymi na piekło, wykorzystującymi słabe i zdegradowane, ale raczej przeoczoną, niezrozumianą, a nawet chwalebną część natury. On je świętuje.

„Nie zrozum mnie źle, nie chcę być pasożytowany i nie życzyłbym sobie tego innym” - mówi w swoim laboratorium na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara. Ale w ciągu trzech dekad badań pasożytów wyrósł, aby podziwiać ich genialny i złożony styl życia, gdy zaczepiają się o gospodarzy, którzy pływają, biegają, czołgają się, wspinają się lub latają po całym świecie. Obciął zęby naukowe badając pasożytnicze robaki, które kastrują swoich gospodarzy (a zatem z ewolucyjnego punktu widzenia przekształcają je w żywych trupów). W ostatnich latach zafascynowały go maleńkie pasożyty, które prają mózgi tych, których zarażają, zamieniając je w zombie lub popychając gospodarzy do szalonych, zagrażających życiu zachowań.

„Wiele z nich jest wspaniałymi przykładami ewolucji”, mówi, „a czasami niesamowicie pięknymi pod względem tego, co robią, aby zarabiać na życie na tej planecie”.

Dodaje, że pasożyty są niedoceniane - jako wskaźniki i kształty zdrowych ekosystemów. Kwitną tam, gdzie natura pozostaje silna, a ich bogactwo i obfitość nadążają za różnorodnością biologiczną. Mogą odgrywać ważną rolę w utrzymywaniu równowagi ekosystemu. Z tych i innych powodów zachęca kolegów naukowców do przyjęcia bardziej neutralnego spojrzenia na nie i przyjęcia ugruntowanych teoretycznych podejść do badania chorób na lądzie, aby lepiej zrozumieć, jak działają pasożyty morskie. Mówi, że jeśli naukowcy chcą lepiej przewidzieć, kiedy infekcje i zarażenia ustąpią, pozostaną niewinni lub wymkną się spod kontroli, powinni zacząć myśleć jak pasożyty.

Z błota

W mroźny zimowy dzień Lafferty brodzi w czarnym błocie Bagien Solnych Carpinteria, około 20 minut jazdy wzdłuż wybrzeża od domu i laboratorium w Santa Barbara. Pomimo mroźnego powietrza, które spadło do Kalifornii, ma na sobie swój typowy mundur: szorty surferów, klapki i jasnoszarą bluzę z kapturem ozdobioną logo US Geological Survey (USGS), jego pracodawcy od dwóch dekad. Przedstawiony przez wspólnych przyjaciół wiele lat temu, poznałem Lafferty jako przyjaciela na przyjęciach i jako surfer.

Z ssącego błota podnosi garść ślimaków rogów. Lafferty zaczął zbierać te małe ślimaki błotne trzy dekady temu i stwierdził, że około połowa to pasożyty z pasożytniczymi płazińcami zwanymi trematodami, które zjadają gonadę ślimaka i przekształcają mięczaka w kastrowane, twarde mięso wozu mięsnego. Jeżdżą dookoła przez resztę naturalnego życia ślimaka - kilkanaście lat lub dłużej - żerując na niepłodnym ślimaku podczas wypompowywania larw trematode do słonawych wód. Mówi, że ślimaki w rękach Lafferty są prawdopodobnie zarażone jednym z 20 różnych gatunków trematode: „Dla ślimaka rogu żywiciela jest to zły wynik, los gorszy niż śmierć. Dla pasożyta jest to niesamowita i wyrafinowana strategia. ”

Lafferty zbiera kalifornijskie ślimaki rogowe w Carpinteria Salt Marsh, gdzie spędził dziesięciolecia badając rolę pasożytów w ekologii morskiej. (Kenneth R. Weiss)

Płazińce w tych ślimakach mogą nie być przeznaczone do skromnego życia w błocie: ich przyszłość ma szansę pływać, a nawet latać. Larwy najczęstszych gatunków przenikają do skrzeli kalifornijskiego zabójcy, a następnie przyczepiają się setkami do mózgu ryby, manipulując nowym gospodarzem, aby rzucił się na powierzchnię lub przetoczył się na bok i błysnął srebrzystym brzuchem.

To rzucające się w oczy zachowanie sprawia, że zainfekowane ryby są 10 do 30 razy bardziej narażone na zjadanie czapli drapieżnych lub czapli. I to właśnie w jelicie ptaka trematoda w końcu dojrzewa, wydalając jaja, które są rozproszone z guano na słonym bagnie lub w innych ujściach - zanim zostaną ponownie zebrane przez ślimaki rogowe.

Pasożyty zmieniły sposób, w jaki Lafferty widzi słone bagna i nie tylko. Leci wielki czapla, błyskając swoimi błyszczącymi białymi skrzydłami. Jasne, jest wspaniały, ale w tej okolicy jest lekki w porównaniu do pasożytów. Lafferty i koledzy ustalili kiedyś, że łączna waga - lub biomasa - trematodów na tym bagnie solnym i dwóch innych w Baja California w Meksyku jest większa niż łączna waga wszystkich ptaków żyjących w tych samych trzech ujściach rzek.

Setki larw pasożyta Euhaplorchis californiensis mogą zaczepić się w mózgu kalifornijskiego killifish. Wspólnie manipulują tym pośrednim żywicielem w ujściach zachodniego wybrzeża, aby rzucić się na powierzchnię i błysnąć srebrzystym brzuchem, co znacznie zwiększa prawdopodobieństwo, że zabójca zostanie zjedzony przez drapieżnego ptaka. Larwy dojrzewają w jelitach ptaka, ich ostatecznego żywiciela, po czym wypuszczają jaja, które mają zostać rozproszone z guano w ujściach rzek i ponownie zebrane przez ślimaki rogowe. Mózg po lewej jest niezainfekowany; ten po prawej jest zainfekowany. Czerwona strzałka wskazuje jedną z wielu torbieli pasożytniczych. (Kelly Weinersmith)

Lafferty dostrzega rybołów w oddali i ćwiczy lunetę obserwacyjną, gdy jastrząb rybacki rozpada się i zrywa strzępy barweny trzymanej w szponach. „Oglądamy transmisję” - mówi. „Ta barwena zawierała setki trematodów larwalnych. To jest jak jedzenie złego kawałka sushi. ”

Według niektórych szacunków prawie połowa gatunków w królestwie zwierząt to pasożyty. Większość z nich pozostaje w dużej mierze poza zasięgiem wzroku, ponieważ są małe, a nawet mikroskopijne. Ich przodkowie nie zawsze zaczynali od pasożytniczego stylu życia: do tej pory naukowcy odkryli 223 incydenty, w których pasożytnicze owady, robaki, mięczaki lub pierwotniaki wyewoluowały z niepasożytniczych poprzedników. Niektórzy jedli martwe rzeczy. Inni zabili swoją ofiarę i pochłonęli ją. Następnie ich strategia życiowa ewoluowała, ponieważ okazały się one bardziej skuteczne, jeśli utrzymywały swoją ofiarę przy życiu, trzymały swoje ofiary blisko siebie - aby mogły je dłużej żywić. Ta strategia różni się od strategii parazytoidów, które wprost zabijają swoich gospodarzy, wyjaśnia Lafferty z błyskiem psot w oku. „Pomyśl o filmie Alien . Pamiętasz, jak obca skarpeta-kukiełka wyrywa głowę z klatki piersiowej Johna Hurt? To klasyczny pasożyt. ”

Lafferty uwielbia takie pasożytnicze rozmowy, ciesząc się reakcją publiczności wykładowej lub spotkań przyjaciół. Z własnego doświadczenia mogę zaświadczyć, że nie jest on poza kręceniem wideo przed kolacją dla kumpli surfujących, w którym w jednej chwili ląduje wahoo o długości pięciu stóp na tropikalnym Pacyfiku - w następnym jest w laboratorium, wyciągając kciuk wielkości, zakrwawione pasożytnicze robaki z żołądka ryby. Wyciska ciemną, zakrzepłą krew z robaków, smaży je odrobiną czosnku i masła, wsuwa jedną do ust, a następnie, z uśmieszkiem, wyciąga patelnię i ośmiela studenta, by spróbował.

Jest także poważnym ekologiem morskim, który z pasją utrzymuje, że pasożyty są warte badań nad tym, jak wpływają na systemy ekologiczne i jak wpływają na nie ekosystemy. Przez lata było to dość samotne stanowisko: „Ekolodzy zbudowali setki sieci pokarmowych i nie włożyli w nie pasożytów. I straciliśmy z tego zdolność do myślenia o pasożytach i ich roli w ekologii ”, mówi Lafferty. Konferencje ekologiczne walczyły z tym, gdzie umieścić rozmowy Lafferty w ich harmonogramach, ale obecnie spotkania poświęcone są sesjom poświęconym chorobom zakaźnym dzikiej przyrody. A ekolodzy, szczególnie młodsi, zaczynają zdawać sobie sprawę, że brakuje im części historii, jeśli sieci pokarmowe, które modelują, nie zawierają pasożytów, które mogą wpływać na relacje drapieżnik-ofiara i rywalizację o zasoby. Jak ilustruje trematode w killifish, Lafferty mówi: „pasożyty decydują o tym, kto żyje, a kto umiera w sposób, który jest dla nich korzystny”.

Za pomocą uroczych ciemnobrązowych plamek ten larwalny etap pasożytniczej tremody Euhaplorchis californiensis przeszukuje wody ujściowe w poszukiwaniu pośredniego żywiciela, kalifornijskiego zabójcy, po opuszczeniu kalifornijskiego ślimaka rogowego. Jeśli znajdzie zabójcze ryby, prześlizgnie się przez skrzela i zaatakuje mózg ryby. (Todd Huspeni)

Ponadto pasożyty są użytecznym sposobem na badanie szerszych kwestii ekologicznych: w jaki sposób energia przepływa przez te sieci pokarmowe? Jakie siły utrzymują stabilność ekologiczną i powstrzymują jeden gatunek przed opanowaniem wszystkich innych? Jakie są konsekwencje silnej i zdrowej różnorodności biologicznej dla zdrowia ludzkiego? Jak twierdzą Lafferty, ekolodzy dyskutują na temat różnych konkurencyjnych teorii. Co jest jasne dla niego i innych podobnie myślących parazytologów: „Nie możemy odpowiedzieć na te pytania, jeśli mamy zignorować pasożytniczą część równania”.

Ale najpierw naukowiec musi pokonać czynnik ick - tak jak Lafferty 30 lat temu. Nazywa siebie „przypadkowym pasożytnikiem” do dziś.

Wykonanie modelki surferów

Urodzony w Glendale w Kalifornii w 1963 roku, Kevin Dale Lafferty wychował się w pobliskim La Cañada, syn matki, która napisała książkę i prowadził zajęcia z przygotowania do trzęsienia ziemi oraz ojciec, który był inżynierem lotniczym w NAS Propulsion Laboratory. Zakochał się w oceanie podczas wakacji chłopięcych w pobliskiej Newport Beach i Laguna Beach.

Trenował na siłowni. Snorkeling. Złapał makrelę z molo i podważył małże i kraby z jej stosów - dopasowując swoje odkrycia do odkryć opisanych w klasycznym przewodniku Eda „Doc” Rickettsa „ Pomiędzy pływami Pacyfiku” . W wieku 13 lat znał swoje przeznaczenie: zostać biologiem morskim. W wieku 15 lat nauczył się nurkowania i będąc w szkole średniej, zbudował podwodne obudowy kamer z pleksiglasu.

Po zapisaniu się do biologii wodnej na UCSB dowiedział się, że może chodzić z akademików z deską pod pachą, aby surfować. Opalony i wysportowany, modelował kostiumy kąpielowe („To był dobry sposób na spotkanie z dziewczynami”) i nie był szczególnie poważnym studentem, dopóki nie dotarł do ciekawszych kursów wyższych ekologii morskiej.

Rzadki olbrzymi okoń morski zaskoczył Lafferty podczas zbierania ryb w poszukiwaniu pasożytów na wodach u wybrzeży wyspy Santa Cruz w Parku Narodowym Wysp Normandzkich. Lafferty mówi, że bliskie spotkanie z tą chronioną gigantyczną rybą uczyniło to jedno z jego 10 najlepszych nurkowań. (David Kushner / National Park Service)

Jego młodzieńcze pasje z pewnością nie obejmowały pasożytów. Ale podczas studenckiej wycieczki do pobliskich mułków spotkał pasożytologa UCSB, Armanda Kurisa. Kuris był pod takim wrażeniem sprytu Lafferty i ich łatwego przepływu rozmów, że wyśledził Lafferty na kampusie i zwerbował go, aby dołączył do swojego laboratorium jako doktorant. Lafferty zgodził się pod jednym warunkiem: studiował ekologię morską, ale nie pasożyty. „Uważam je za obrzydliwe”.

Kampus Santa Barbara, położony na klifie z widokiem na Ocean Spokojny, ma silny urok dla naukowców morskich, miłośników plaż i surferów. Ma trzy główne przerwy na surfowanie, znaczne fale jesienią i zimą oraz wspaniałą pogodę przez cały rok. Ma również wyluzowany styl, dzięki czemu nawet najbardziej wymagający profesorowie bardziej współpracują niż zarażają.

Studenci, zwłaszcza surfujący po naukach morskich, nigdy nie chcą wyjeżdżać. Ci, którzy zarządzają satysfakcjonującą karierą sąsiadującą z surfowaniem, mogą stać się celem znacznej zazdrości. Kiedy dzieło Lafferty, wiele lat po studenckich latach, zostało zaprezentowane w kanadyjskim serialu telewizyjnym The Nature of Things, obrazy wideo pokazały, jak łapie falę i jeździ na fali klasyczną piosenką rockową „California Baby”, wypełniając ścieżkę dźwiękową. Prowadzący show David Suzuki przedstawił go w ten sposób: „Kevin Lafferty… ma ciężkie życie”.

Lafferty ma ślimaka z rogu Kalifornii, Cerithideopsis californica, który ma nawet szansę zarażenia się jednym z 20 gatunków pasożytniczych płazińców zwanych trematodami. Jako pasożytnicze kastratory te trematody pochłaniają gonadę ślimaka, a następnie jeżdżą po nim przez resztę swojego naturalnego życia. (Kenneth R. Weiss)

Suzuki nie znał połowy tego. Lafferty nie tylko udało się pozostać w UCSB po ukończeniu szkoły (poprzez zerwanie pracy z USGS, która pozwoliła mu na pracę na uniwersytecie), ale ostatecznie zamieszkał w jedynym domu na chronionym obszarze o powierzchni 170 akrów obok kampusu, rezerwat przyrody Coal Oil Point. I zdarza się, że ma niezakłócony widok na 30 mil linii brzegowej i niezrównany dostęp do surfowania, które tak bardzo kocha (sam opublikował przewodnik, The Essentials of Surfing, w 2013 r . ) . „Wygląda na to, że ma wszystko, ale zrobił to kawałek po kawałku”, mówi Kuris, który współpracuje z Lafferty od prawie trzech dekad. „Robisz to tylko wtedy, gdy masz wysoki poziom pewności siebie. Kevin był oddany swojej geografii. Wiedziałem, że mówił poważnie, kiedy zrezygnował z dwuletniego postdocu w Cambridge. ”

Jeden krytyczny element życia pojawił się wkrótce po tym, jak Lafferty dołączył do laboratorium Kurisa, aby kontynuować doktorat. Zdarzyło się, że jedyną dostępną pracą, która mogła sfinansować jego pracę dyplomową, był asystent nauczyciela w klasie parazytologii, co go tak oburzyło. Kiedy uczył się o pasożytach, aby móc uczyć tego kursu, zdał sobie sprawę, że wszystkie stworzenia morskie, o których myślał, że tak dobrze znał - od czasu, gdy jego dzieciństwo zwinęło się z Pomiędzy Falami Pacyfiku - były pełne pasożytów. W wielu przypadkach pasożyty szły po jego ukochanej abalone, gwiazdach morskich i krabach piaskowych.

Uderzyło go, że tutaj jest szansa na przełamanie nowego gruntu. „Chociaż wiele osób badało pasożyty dla nich samych lub jako problemy do rozwiązania, wydawało się, że istnieje otwarta przestrzeń do gry w pytania, jak pasożyty pasują do naturalnych ekosystemów”, mówi. Następne dwa lata spędził na młotkowaniu rogów ślimaków, aby zbierać trematody w ujściach rzek od San Francisco do Baja. Jego praca utrwaliła sposób, w jaki pasożyty wpływały na liczebność i ewolucję ślimaków - odkrywając na przykład, że ślimaki na obszarach o wysokim wskaźniku infekcji ewoluowały do wczesnego dojrzewania i rozmnażania, zanim zostaną wykastrowane.

Ściganie pasożytów w laboratorium: Krok pierwszy - odrzuć filet z tego dorsza. Krok drugi - umieść skrzela, gonadę, wątrobę, jelita i inne narządy na szklanych płytkach, które należy zgnieść w celu zbadania pod mikroskopem. Pasożyty są wszechobecne w przyrodzie; wielu z tych freeloaderów jeździ bez poważnego uszczerbku dla gospodarza. (Kenneth R. Weiss)

Kolejne życie pojawiło się w jego drugiej klasie szkoły podstawowej, kiedy przybył nowy doktorant z Brazylii. Niedawno ukończyła studia magisterskie na temat pająków społecznościowych, które współpracują przy tkaniu sieci wielkości siatek do siatkówki. Cristina Sandoval przeniosła się do biura po drugiej stronie korytarza w Noble Hall, gdzie mieścił się zwykły asortyment zwykłych plażowiczów studiujących ekologię i biologię ewolucyjną. Pojawiała się każdego dnia w wysokich obcasach, pończochach, rękawiczkach i czapkach typu bunkier. „Nikt nie wiedział, co z nią zrobić”, wspomina Lafferty. Potrzebowała pomocy w nauce angielskiego. On zgłosił się na ochotnika.

Jedno małżeństwo, dwoje dzieci i trzy dekady później mieszkają w podwójnie szerokiej przyczepie typu blef w rezerwacie Coal Oil Point. Sandoval, doktor biolog ewolucyjny, spędził ponad 20 lat jako dyrektor rezerwy, zarządzając małą armią doktorów i ochotników, którzy chronią linię brzegową, wydmy, ujście rzeki i zachodnią śnieżną siewkę, puszysty mały ptak lądowy zagrożony wyginięciem. Jest znana z innowacyjnych podejść, takich jak chwytanie ogonów skunksów za ogon, zanim będą mogły jeść jajka siewki. Po podniesieniu w górę skunksy nie są w stanie spryskać. A przynajmniej tak mówi.

Oprócz zadania USGS Lafferty kieruje Parasite Ecology Group w UCSB, która zapewnia mu przestrzeń biurową i laboratoryjną. Chociaż nie uczy regularnie, mentoruje pół tuzina doktorantów i kilku badaczy podoktoranckich. USGS, który niegdyś tolerował jego pracę nad parazytologią, teraz przyjmuje ją ze względu na swoją wartość w zarządzaniu zasobami naturalnymi, w tym rzadkimi i zagrożonymi gatunkami, takimi jak abalone, wydry morskie i lisy wyspowe w pobliskim Parku Narodowym Channel Islands.

Dzień Lafferty zaczyna się o świcie, gdy idzie z psem rodzinnym, Hubble'em, i sprawdza fale z urwiska. Zapomnij o obrazie surferów: Lafferty jest tak zdyscyplinowany w surfowaniu, jak i w nauce. W wieku 55 lat surfuje więcej niż wtedy, gdy miał 40 lat. Wie o tym, ponieważ śledzi każdą sesję surfowania, a także każdą sesję na siłowni i każdy kilogram wagi, którą nosi, w arkuszu kalkulacyjnym Excel. Wykresy kołowe i wykresy gorączki pokazują, poprzez skomplikowany system punktowy, czy osiągnął swój cel na tydzień, miesiąc, rok. Odmawia deserów z cukrem. Piwo zostaje wygnane za każdym razem, gdy przechyli skalę powyżej 160 funtów. Jego żona uważa, że jego dyscyplina jest nieco dziwna; jego koledzy uważają to za godne pozazdroszczenia, co jest przedłużeniem jego intensywnej pracy.

Lafferty łapie falę w pobliżu Santa Barbara w Kalifornii, gdzie mieszka i pracuje, badając stworzenia morskie od mikroskopijnych pasożytów po wielkie białe rekiny. (Kenneth R. Weiss)

Koledzy wskazują, w jaki sposób Lafferty może szybko zmierzyć wielkość nauki, wyznaczyć prace terenowe, a następnie przejechać bez rozproszenia. „Wcześniej pracowałem z finiszerami, ale jest on niezwykły” - mówi Peter Hudson, ekolog ekolog chorób dzikich zwierząt na Pennsylvania State University. "On to robi. Kończy to i publikuje. On jest maszyną. ”

Podsumowując, Lafferty opublikował ponad 200 artykułów w Science, Nature, Proceedings of National Academy of Sciences i innych recenzowanych czasopismach. Wiele jego prac koncentruje się na parazytologii. Wspólnie z kolegami opracowali sposób powstrzymania epidemii schistosomatozy w Senegalu poprzez ponowne wprowadzenie słodkowodnych krewetek rzecznych, które zjadają pośredniego żywiciela krwiaków powodujących chorobę. Odkrył, jak wyeliminowanie szczurów na atolu Palmyra na środkowym Pacyfiku przyniosło drugą korzyść: lokalne wyginięcie azjatyckiego komara tygrysiego, wektora dla wirusów dengi i Zika. Jego prace często przechodzą na inne tematy ekologii morskiej i biologii ochrony, takie jak niedawne wykrywanie obecności rekinów białych w pobliżu Santa Barbara poprzez zbieranie próbek wody morskiej z charakterystycznym środowiskowym DNA.

Hudson i inni współpracownicy twierdzą, że Lafferty jest bystrym przyrodnikiem, a także solidnym naukowcem, który rozumie teorię i jak zaprojektować eksperyment, który dostarczy danych potrzebnych do przetestowania hipotezy.

„Jest jednym z najlepszych ludzi w obu obszarach i to rzadkość” - mówi Andrew P. Dobson, ekolog ekolog chorób zakaźnych na Uniwersytecie Princeton. „Świetnie się razem bawiliśmy. Równie fajnie jest zapisywać równania na tablicy, jak kopać w błocie w poszukiwaniu stworzeń. ”

Lafferty jest także jednym z niewielu federalnych badaczy, którzy otrzymali awans na starszego naukowca w USGS, z oceną rangi i wynagrodzenia podobną do stopnia generała brygady w armii. „Jest niezwykły jako federalny naukowiec” - mówi James Estes, były badacz USGS i emerytowany ekolog w UC Santa Cruz. „Niewiele jest tak kreatywnych i produktywnych. Jest najlepszym naukowcem pod każdym względem. ”

Powiększone zdjęcie pokazuje trematody Schistosoma mansoni u mężczyzn i kobiet lub przywry krwionośne; samica jest cieńszym robakiem. Przenoszony przez słodkowodne pasożyty powoduje wyniszczającą chorobę schistosomatozę, dotykając ponad 200 milionów ludzi na całym świecie. Forma larwalna rozwija się u ślimaków, jej pośredniego żywiciela, a następnie rozprzestrzenia się, penetrując skórę osób narażonych na zainfekowane wody. Przywry dojrzewają w naczyniach krwionośnych wyściełających przewód pokarmowy, powodując postępujące uszkodzenie pęcherza, jelit i innych narządów. W Senegalu Lafferty i współpracownicy badali, jak zakłócać cykl życia pasożyta, a tym samym kontrolować chorobę, wprowadzając krewetki rzeczne, które zjadają ślimaki. (CDC / Dr. Shirley Maddison)

Chociaż wydaje się być zrównoważony i beznamiętny, Lafferty nie boi się wysuwać błędnych naukowych argumentów ani bronić skromnego pasożyta. Wielu ekspertów od chorób morskich pochodzi ze środowisk weterynaryjnych lub dobrostanu zwierząt. Ich misją, jak to widzą, jest zminimalizowanie wpływu pasożytów na dziką przyrodę. Lafferty, jako ekolog, uważa pasożyty za część natury, a nie plagę, którą należy zetrzeć z planety.

Nie ma nic przeciwko marszczeniu piór. W 2015 roku napisał artykuł „Sea Otter Health: Challenging a Pet Hypotheis”, w którym zakwestionowano dobrze znaną teorię naukową, że zanieczyszczenie odpływu miejskiego z odchodami kotów domowych zaraża urocze wydry guzowate toksoplazmozą. Dane wykazały, że było odwrotnie: więcej wydr zarażono toksoplazmozą wzdłuż słabo zaludnionego wybrzeża Big Sur niż w pobliżu miasta Monterey. „Oczekuję - upomniał Lafferty - że przyszłe kierunki badań nad wydrą morską będą kontynuować uznanie, że choroby morskie są częścią przyrody, a pasożyty wydry morskiej mogą, jak na ironię, wskazywać na pustynię, a nie brudny ocean”.

Lafferty ma szczególne powinowactwo do Toxoplasma gondii, jednokomórkowego pierwotniaka stojącego za toksoplazmozą. Jest to jego ulubiony, mówi, spośród setek pasożytów, o których wiadomo, że porywają mózgi swoich gospodarzy. T. gondii powoduje, że szczury stają się nieustraszone, a nawet pobudzone zapachem kota w moczu, co wydaje się zwiększać prawdopodobieństwo, że kot zje ich. Zjawisko to, nazwane „śmiertelną atrakcją kotów”, pozwala pierwotniakowi dotrzeć do pierwotnego żywiciela, gdzie może się rozmnażać i ukończyć cykl życiowy.

T. gondii zaraża zwierzęta ciepłokrwiste wszelkiego rodzaju, w tym nawet dwie trzecie populacji ludzi w niektórych krajach, a prawie nikt w innych. W Stanach Zjednoczonych około jeden na osiem jest zarażony. Wnika w ludzki mózg i chociaż może powodować poważne uszkodzenie oka i mózgu u ludzkiego płodu, u dorosłych ze zdrowym układem odpornościowym przebiega bezobjawowo.

Zdjęcie torbieli Toxoplasma gondii, wykonane za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego. W torbieli widać rozwój pasożytów. T. gondii zaraża wiele ciepłokrwistych zwierząt, w tym ludzi, zwykle bez wyraźnych objawów. Pasożyt zmienia zachowanie zainfekowanych gryzoni; Lafferty należy do tych, którzy badają, czy bezobjawowe infekcje mogą również wpływać na ludzkie zachowanie. (CDC)

Albo to jest? Niektóre badania sugerują, że pasożyt może wywierać subtelny, manipulujący umysłem wpływ na niezamierzone ludzkie gospodarze - na takie cechy, jak wina lub impulsywność. Inne badania wykazały wolniejsze czasy reakcji lub zmniejszoną zdolność do koncentracji, sugerując, że może to być przyczyną, dla której zarażone osoby mają prawie trzykrotnie wyższą szansę na udział w wypadku samochodowym. Lafferty wpadł na ten pomysł, aby zapytać, czy cechy osobowości wywołane przez pasożyty mogą wyjaśnić różnice w kulturach na całym świecie. Stwierdza na przykład, że T. gondii może wyjaśnić jedną trzecią zróżnicowania neurotyzmu w różnych krajach.

Lafferty zapoznał się z tymi pomysłami w wykładzie TEDx „A Parasite's Perspective”, wygłoszonym w hrabstwie Sonoma w Kalifornii w 2016 r. Skończył osobistą notatką, że jego badanie krwi było negatywne na T. gondii, ale prawdopodobnie około 100 członków widowni zarażony. Jak zareagowaliby, gdyby byli? „Właśnie dowiedziałeś się, że w twoim mózgu znajduje się pasożyt, który nie chciałby nic lepszego niż zjedzenie przez kota”, zdziwił się. „Co sądzisz o tej wspólnej osobowości?”

Poza sceną Lafferty mówi, że uznaje, że można je uznać za dzikie pomysły, ale uważa, że to dobry sposób, aby pomóc ludziom myśleć o roli pasożytów w szerokim obrazie ekologicznym. Ma zdrowy sceptycyzm co do ekstrapolacji efektów w mózgach gryzoni na ludzi i dobrze rozumie, że korelacja między pasożytami a zachowaniami nie jest równoznaczna z przyczyną. „Trudno to udowodnić” - mówi. Ale co, jeśli byłyby jakieś dane dotyczące wypadków samochodowych? „Jeśli to prawda, to wielka sprawa. Mówimy o tysiącach zgonów na całym świecie. ”

W swoim biurze UCSB Lafferty trzyma pluszową żabnicę dzianą przez byłą badaczkę podoktorską Julię Buck. Zabawka jest wystarczająco anatomicznie poprawna, aby pokazać, jak maleńki pasożytniczy żabnica, zabarwiona na czerwono, wszczepia się w ciało samicy. Samiec odżywia się układem krwionośnym swojego partnera, dostarczając nasienie. (Kenneth R. Weiss)

Uczciwa gra dla pasożytów

Lafferty doskonale zdaje sobie sprawę, że ma uprzywilejowany, bogaty światopogląd na pasożyty, dzięki czemu zbyt łatwo jest cieszyć się takimi eksperymentami myślowymi lub postrzegać je jako urocze małe przedmioty do nauki. „Nigdy nie straciłem dziecka z powodu infekcji pasożytniczej ani nie cierpiałem na wyniszczającą chorobę z tego powodu”, mówi, straszne okoliczności, które zdarzają się zbyt często w biednych krajach.

Ma jednak nadzieję, że przynajmniej w kręgach naukowych postawy wobec pasożytów zmienią się w stosunku do innych groźnych stworzeń, takich jak rekiny, wilki i lwy górskie - tych, które do niedawna rzucaliśmy się, by eksterminować bez rozważania konsekwencji.

Mówi, że w „świecie kontra my” świata przyrody pasożyty będą zwykle umieszczane w innym zespole. Ale to nie jedyny sposób, aby o tym pomyśleć. „Kluczem do nauki jest to, że nie chcesz kibicować zespołowi, ponieważ odbiera to obiektywizm” - mówi.

„W ten sposób będziemy je rozumieć: nie opowiadając się po stronie”.