Πρώτα σκάνε τα πεταλοειδή καβούρια (λιμουλίδες). Σηκώνοντας τη στρογγυλή, σαν τανκ, πανοπλία τους, βγαίνουν από τον κόλπο του Ντέλαγουερ κάτω από την πρώτη πανσέληνο του Μαΐου για να ζευγαρώσουν και να γεννήσουν τα αβγά τους.

Σύντομα ακολουθούν τα πουλιά. Εκατοντάδες χιλιάδες μεταναστευτικά παραθαλάσσια πτηνά κατεβαίνουν σε αυτές τις παραλίες για να γευτούν τα πλούσια σε πρωτεΐνες και λιπαρά αβγά. Κατά τη διάρκεια, μάλιστα, μόλις μιας εβδομάδας, μερικά από τα πουλιά θα διπλασιάσουν το βάρος τους, καθώς ετοιμάζονται να αρχίζουν ξανά τα ταξίδια μεταξύ της Νότιας Αμερικής και των καλοκαιρινών τόπων αναπαραγωγής τους στην Αρκτική. Έως και 25 διαφορετικά είδη πουλιών σταματούν εκεί κάθε άνοιξη.

Είναι ένα οικολογικό θαύμα που δεν συμβαίνει πουθενά αλλού στον κόσμο, αλλά και ένα μπόνους για τους επιστήμονες που θέλουν να σταματήσουν την επόμενη πανδημία.

Φέτος, το έργο τους έχει αποκτήσει νέο επείγοντα χαρακτήρα καθώς ένας επικίνδυνος ιός γρίπης, ο H5N1, θερίζει βοοειδή και κοπάδια πουλερικών γαλακτοπαραγωγής. Ο κόσμος παρακολουθεί με κομμένη την ανάσα για να δει αν η απειλή κλιμακωθεί και ο εφιάλτης του κορονοΐού επιστρέψει με άλλο όνομα.

Η έρευνα σε αυτή την παραλία θα μπορούσε να βοηθήσει να γίνει αυτό ξεκάθαρο.

«Είναι ένας θησαυρός εδώ γύρω», λέει η Dr. Pamela McKenzie, γνέφοντας στον ερευνητικό συνεργάτη της, Patrick Seiler.

Η McKenzie και ο Seiler είναι μέλη μιας ομάδας που χρηματοδοτείται από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας στο Ερευνητικό Νοσοκομείο Παίδων St. Jude, και επισκέπτεται αυτές τις παραλίες εδώ για σχεδόν 40 χρόνια για να συλλέξει κόπρανα πουλιών.

Το έργο είναι το πνευματικό τέκνο του Dr Robert Webster, ενός Νεοζηλανδού ιολόγου, ο οποίος ήταν ο πρώτος που κατάλαβε ότι οι ιοί της γρίπης προέρχονται από τα έντερα των πτηνών.

O Dr. Robert Webster

«Μείναμε έκπληκτοι. Αντί για την αναπνευστική οδό, όπως πιστεύαμε, αναπαράγονταν στον εντερικό σωλήνα και τους έβγαζαν στο νερό, εξαπλώνοντάς τους», σημειώνει ο Webster, ο οποίος αν και 92 ετών συνταξιούχος, εξακολουθεί να παίρνει μέρος στα ταξίδια συλλογής όταν μπορεί.

Τα περιττώματα, ή γκουανό των μολυσμένων πουλιών είναι γεμάτα ιούς. Από όλους τους γνωστούς υποτύπους γρίπης, όλοι εκτός από δύο έχουν βρεθεί σε πτηνά. Οι άλλοι δύο υποτύποι έχουν βρεθεί μόνο σε νυχτερίδες.

Στο πρώτο του ταξίδι στον κόλπο του Ντέλαγουερ το 1985, ο Webster και η ομάδα του διαπίστωσαν ότι το 20% των δειγμάτων από περιττώματα πουλιών που έφεραν μαζί τους, περιείχαν ιούς γρίπης, συνειδητοποιώντας ότι η περιοχή ήταν ένα ιδανικό παρατηρητήριο για την παρακολούθηση των ιών της γρίπης, καθώς ταξίδευαν με τα πτηνά κατά μήκος του αεροδιαδρόμου του Ατλαντικού, που εκτείνεται μεταξύ της Νότιας Αμερικής και του Αρκτικού Κύκλου στον βόρειο Καναδά.

Η ανακάλυψη ενός νέου ιού γρίπης εκεί μπορεί να δώσει στον κόσμο μια έγκαιρη προειδοποίηση για τη μετέπειτα μετάδοσή του.

Η αποστολή αυτή έχει εξελιχθεί σε μία από τις μακροβιότερες δειγματοληψίες για τη γρίπη του ίδιου πληθυσμών πτηνών στον κόσμο, σημειώνει ο Dr Richard Webby, ο οποίος ανέλαβε να συνεχίσει το έργο του Webster και διευθύνει το Συνεργαζόμενο Κέντρο Μελετών του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας για την Οικολογία της Γρίπης στα Ζώα στο St. Jude.

Η πρόβλεψη πανδημιών, εξηγεί ο Webby, μοιάζει λίγο με την προσπάθεια πρόβλεψης ανεμοστρόβιλων.

«Για να προβλέψεις τα άσχημα πράγματα, είτε πρόκειται για ανεμοστρόβιλο, είτε για πανδημία, πρέπει να καταλάβεις πρώτα το φυσιολογικό», λέει. «Έτσι μπορούμε να εντοπίσουμε πότε τα πράγματα είναι διαφορετικά, πότε αλλάζουν και τι οδηγεί σε αυτές τις αλλαγές».

Οι ΗΠΑ βρίσκονται τώρα στη μέση μιας από αυτές τις αλλαγές. Λίγους μήνες πριν φτάσει η ομάδα του St. Jude στο Cape May φέτος, ο H5N1 εμφανίστηκε για πρώτη φορά σε γαλακτοπαραγωγά βοοειδή στο Τέξας.

Το γεγονός ότι ο H5N1 θα μπορούσε να μολύνει αγελάδες έθεσε τους ειδικούς της γρίπης, συμπεριλαμβανομένου του Webby, σε επιφυλακή. Οι ιοί της γρίπης τύπου Α όπως ο H5N1 δεν είχαν εξαπλωθεί ποτέ πριν στις αγελάδες.

Οι επιστήμονες παρακολουθούν τον H5N1 για περισσότερες από δύο δεκαετίες. Ορισμένοι ιοί γρίπης προκαλούν ήπια ή καθόλου συμπτώματα στα πτηνά όταν τα μολύνουν. Αυτοί οι ιοί ονομάζονται χαμηλής παθογονικότητας ή LPAI. Ο Η5Ν1, που κάνει τα πτηνά πολύ άρρωστα, ονομάζεται HPAI, και είναι υψηλής παθογονικότητας. Καταστρέφει εκτρεφόμενα πτηνά όπως κοτόπουλα και γαλοπούλες. Στις ΗΠΑ, τα μολυσμένα πτηνά υποβάλλονται σε ευθανασία ή θανατώνονται αμέσως μόλις εντοπιστεί ο ιός, τόσο για να αποτραπεί η εξάπλωση της μόλυνσης, όσο και για να μετριαστεί η ταλαιπωρία των πτηνών.

Δεν είναι η πρώτη φορά που οι Αμερικανοί αγρότες πρέπει να αντιμετωπίσουν μια εξαιρετικά παθογονική γρίπη των πτηνών. Το 2014, τα πουλιά που μετανάστευσαν από την Ευρώπη έφεραν τους ιούς H5N8 στη Βόρεια Αμερική. Η επιθετική θανάτωση, που είχε ως αποτέλεσμα τον θάνατο περισσότερων από 50 εκατομμυρίων πτηνών, έβαλε τέλος σε αυτό το ξέσπασμα και οι ΗΠΑ παρέμειναν απαλλαγμένες από εξαιρετικά παθογόνους ιούς της γρίπης των πτηνών για χρόνια.

Ωστόσο, η ίδια στρατηγική δεν έχει σταματήσει τον H5N1. Ο H5N1 έφτασε στις ΗΠΑ στο τέλος του 2021 και παρά την επιθετική μείωση του πληθυσμού των μολυσμένων πουλερικών, συνέχισε να εξαπλώνεται. Τα τελευταία δύο χρόνια, οι ιοί H5N1 έχουν επίσης αναπτύξει την ικανότητα να μολύνουν μια αυξανόμενη ποικιλία θηλαστικών όπως γάτες, αλεπούδες, ενυδρίδες και θαλάσσια λιοντάρια, φέρνοντάς τους ένα βήμα πιο κοντά στην εύκολη εξάπλωση στον άνθρωπο.

Οι ιοί H5N1 μπορούν να μολύνουν τον άνθρωπο, αλλά αυτές οι λοιμώξεις δεν εξαπλώνονται από άτομο σε άτομο μέχρι στιγμής, επειδή τα κύτταρα στη μύτη, το λαιμό και τους πνεύμονές μας έχουν ελαφρώς διαφορετικούς υποδοχείς από τα κύτταρα που περιβάλλουν τους πνεύμονες των πτηνών.

Ωστόσο, δεν είναι απίθανο να αλλάξει αυτό. Μια πρόσφατη μελέτη στο περιοδικό Science διαπίστωσε ότι μια μόνο βασική αλλαγή στο DNA του ιού θα του επέτρεπε να προσκολληθεί σε κύτταρα στους ανθρώπινους πνεύμονες.

Η ομάδα του Cape May δεν είχε εντοπίσει ποτέ πριν τον H5N1 στα δείγματα των πτηνών εκεί. Αλλά με τον ιό να εξαπλώνεται στις αγελάδες σε πολλές πολιτείες, αναρωτήθηκαν πού αλλού μπορεί να είναι. Είχε φτάσει και σε αυτά τα πουλιά;

Η McKenzie και ο Seiler μπήκαν με ενθουσιασμό στα νερά της βαλτώδους παραλίας την περασμένη άνοιξη φορώντας μπότες, γάντια και μάσκες. Οι τσέπες τους ήταν γεμάτες με δεκάδες μπατονέτες που χρησιμοποιούσαν για να αφαιρέσουν φρέσκο ​​λευκό γκουανό από την άμμο και να το εναποθέσουν σε πλαστικά φιαλίδια που σφήνωσαν επιδέξια ανάμεσα στα δάχτυλά τους. Τα φιαλίδια στοιβάστηκαν τακτοποιημένα, σε δίσκους, μέσα σε ένα μπεζ ψυγείο. Κατά τη διάρκεια μιας εβδομάδας, η ομάδα θα συγκεντρώσει 800 έως 1.000 δείγματα.

Τυχόν ιοί γρίπης στα δείγματα θα ταξινομούνται – θα διαβάζονται τα ακριβή γράμματα του γενετικού κώδικα των ιών – και θα μεταφορτώνονται σε μια διεθνή βάση δεδομένων, ένα είδος βιβλιοθήκης αναφοράς που βοηθά τους επιστήμονες να παρακολουθούν τα στελέχη της γρίπης καθώς περιφέρονται σε όλο τον κόσμο.

Τα μεγαλύτερα λευκά περιττώματα ανήκαν στους γλάρους – μαυροκέφαλοι γλάροι και ασπροκέφαλοι γλάροι ρέγγας – εξήγησε η McKenzie. Η ομάδα σχεδίαζε να κάνει μια ξεχωριστή μελέτη που θα επικεντρωνόταν στους γλάρους φέτος.

«Υπάρχουν κάποιοι ιοί που έχουμε βρει μόνο στους γλάρους», εξήγησε ο Seiler.

Μερικές λευκές πιτσιλιές που είχαν ακόμη ορατές γραμμές από σβώλους αβγών μέσα τους, ανήκουν σε μικρά πουλιά που ονομάζονται semipalmated sandpipers.

Λίγα μέτρα πιο πέρα, ένα σμήνος καφέ πουλιών με την ονομασία dunlins ψάχνει στην άμμο για αβγά καβουριών με τα μακριά μαύρα ράμφη τους, κοιτάζοντας νευρικά τον Seiler και τη McKenzie καθώς κατέβαιναν στην παραλία.

Μερικά από τα δείγματα που συνέλεξαν θα σταλούν γρήγορα μέσα σε πάγο πίσω στο Μέμφις του Τενεσί, όπου βρίσκεται το St. Jude, ενώ άλλα θα ταξίδευαν στην πόλη όπου τα περίμενε η Dr. Lisa Kercher.

Dr. Lisa Kercher

Η Kercher, διευθύντρια εργαστηριακών δοκιμών στο St. Jude, μετέτρεψε ένα τυπικό RV σε ένα κινητό εργαστήριο που ήταν σταθμευμένο μεταξύ άλλων κατασκηνωτών. Φέτος, είναι η πρώτη φορά που το δοκιμάζει στο πεδίο για να δει αν θα μπορούσε να επιταχύνει τη δουλειά της ομάδας.

«Παίρνουμε δείγματα στο πεδίο και τα στέλνουμε πίσω στο εργαστήριο και στη συνέχεια έχουμε έναν στρατό τεχνικών που εργάζονται επιμελώς σε αυτά τα χιλιάδες δείγματα», λέει η Kercher. Μπορεί να χρειαστούν μήνες μέχρι η ομάδα να μάθει τους ακριβείς υποτύπους των ιών που έχει βρει.

«Εάν είμαι εδώ τον Μάιο, για παράδειγμα, δεν θα γνωρίζω τους υποτύπους αυτών των ιών μέχρι τον Σεπτέμβριο ή τον Οκτώβριο», εξηγεί.

Στόχος της Kercher είναι να ελέγξει γρήγορα τα δείγματα για να δει αν περιέχουν ιούς γρίπης ή όχι. Κάθε χρόνο, περίπου το 10% των δειγμάτων που φέρνουν πίσω έχουν ιούς γρίπης. Εάν μπορούσε να στείλει μόνο τα θετικά δείγματα πίσω στο εργαστήριο, θα μπορούσαν να υποβληθούν σε επεξεργασία πιο γρήγορα.

Μετά την πλήρη ταξινόμηση των δειγμάτων φέτος, δεν βρήκαν H5N1 ούτε στα δείγματα του Cape May, ούτε στα δείγματα πάπιας από τον Καναδά.

«Δεν ξέρουμε ακριβώς γιατί», είπε η Kercher σε συνέντευξή της την περασμένη εβδομάδα. «Ήμασταν πάντα λίγο περίεργοι γι΄ αυτό».

Αφού τελείωσαν στο Cape May, η Kercher οδήγησε το κινητό εργαστήριο στον ποταμό Peace στη βόρεια Αλμπέρτα του Καναδά, για να μελετήσει τις πάπιες που θα αναπαραχθούν εκεί το καλοκαίρι. Η ομάδα μελετά τις πάπιες στον Καναδά για 45 χρόνια, αλλά αυτή είναι η πρώτη χρονιά που χρησιμοποίησαν το κινητό εργαστήριο εκεί. Μετά το ταξίδι στην Αλμπέρτα, η Kercher οδήγησε το RV της στο Τενεσί για να μελετήσει περισσότερες πάπιες που πέφτουν σε χειμερία νάρκη για το χειμώνα.

Εν τω μεταξύ, ο ιός εμφανιζόταν παντού γύρω τους, χτυπώντας το ένα κοπάδι αγελάδων μετά το άλλο στα Μεσοδυτικά και στη συνέχεια στην Καλιφόρνια. Έχουν αναφερθεί δεκάδες μολύνσεις αγροτών, αλλά αυτές που συνδέονται με γαλακτοπαραγωγά βοοειδή ήταν κυρίως ήπιες. Δεν είχε πάντως αναφερθεί μετάδοση από άνθρωπο σε άνθρωπο.

Τα κρούσματα βοοειδών φάνηκαν να επιβραδύνουν για λίγο προς το τέλος του καλοκαιριού. Μετά ήρθαν οι σοβαρές ανθρώπινες λοιμώξεις.

Πρώτα, ήταν ο έφηβος στο Βανκούβερ του Καναδά, που νοσηλευόταν με αναπνευστική δυσχέρεια. Στη συνέχεια, πιο πρόσφατα, ένα άτομο στη Λουιζιάνα αρρώστησε σοβαρά με H5N1, μετά από έκθεση σε ένα κοπάδι. Και στις δύο περιπτώσεις, ο ιός ήταν ελαφρώς διαφορετικός από αυτόν που κυκλοφορούσε στις αγελάδες. Ο ιός που εντοπίστηκε στις αγελάδες προέρχεται από τον γονότυπο Β3.13, ενώ αυτός που βρέθηκε και στις δύο σοβαρές ανθρώπινες λοιμώξεις είναι ο γονότυπος D1.1, ο οποίος κυκλοφορεί σε άγρια ​​πτηνά και πουλερικά, σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων των ΗΠΑ. Υπήρξαν κι άλλες περιπτώσεις μολύνσεων από D1.1 σε ανθρώπους, επίσης, στην πολιτεία της Ουάσιγκτον, σε άτομα που βοηθούσαν στη σφαγή πουλιών. Οι περιπτώσεις αυτές δεν ήταν τόσο σοβαρές.

Αφού έχασε τον ιό την άνοιξη και το καλοκαίρι, η ομάδα του St. Jude μετέφερε το κινητό εργαστήριο σε μια τοποθεσία που δεν είχε ξαναδοκιμάσει: ένα τεράστιο μέρος για αγριόπαπιες κι άλλες πάπιες στο βορειοδυτικό Τενεσί.

Τοποθέτησαν 534 πάπιες εκεί τον Νοέμβριο και τον Δεκέμβριο και εντόπισαν τον γονότυπο D1.1 του ιού σε περίπου δώδεκα δείγματα.

«Πήραμε το ίδιο στέλεχος που προκαλεί όλη τη ζημιά στους ανθρώπους και στα άγρια ​​πτηνά», είπε η Kercher.

Το D1.1 είναι μια νεότερη ομάδα ιών. Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν τόσα πολλά γι΄ αυτούς όπως για τους ιούς των βοοειδών. Ωστόσο, τα δείγματα της ομάδας, είπαν, τους βοήθησαν να συνδέσουν τον ιό με τη διάβαση του Μισισιπή, που διασχίζει τον κεντρικό Καναδά και ακολουθεί τον ποταμό Μισισιπή στον Κόλπο του Μεξικού.

Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη πότε το στέλεχος εμφανίστηκε και άρχισε να κυκλοφορεί ξεχωριστά. Ο Webby λέει ότι θα εξετάσουν τα δεδομένα παρακολούθησης που έχουν συγκεντρώσει τον περασμένο χρόνο για να προσπαθήσουν να καταλάβουν.

Ο ιός φαίνεται να είναι προϊόν μιας ανακατανομής, όπου δύο ιοί μολύνουν το ίδιο ζώο την ίδια στιγμή και ανταλλάσσουν γονίδια. Οι ιοί ανακατανομής τείνουν να έχουν μεγαλύτερες αλλαγές στο γονιδίωμά τους από τους ιούς που μεταλλάσσονται σταδιακά καθώς περνούν από ζώο σε ζώο.

Τα δεδομένα επιτήρησης που συνέλεξε πρόσφατα η ομάδα συνέβαλαν σε μια νέα προεκτυπωτική μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε την περασμένη εβδομάδα.

Επικεφαλής της μελέτης ήταν η Dr. Louise Moncla, μια επιστήμονας που μελετά την εξέλιξη των ιών στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια.

Αναλύοντας δεδομένα επιτήρησης όπως αυτά που συνέλεξαν ο Webby και η ομάδα του, η ομάδα του Penn διαπίστωσε ότι η επιδημία H5N1 που ξεκίνησε το 2021 στη Βόρεια Αμερική προκλήθηκε από οκτώ ξεχωριστές εισαγωγές του ιού από άγρια, μεταναστευτικά υδρόβια πτηνά και παράκτια πτηνά κατά μήκος του Ατλαντικού και του Ειρηνικού.

Η Moncla και η ομάδα της πιστεύουν ότι το τρέχον ξέσπασμα δεν έχει σταματήσει με επιθετική θανάτωση, όπως συνέβη το 2014, επειδή τα άγρια ​​πτηνά συνεχίζουν να το εισάγουν σε πληθυσμούς εκτρεφόμενων κοπαδιών.

Καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι τα άγρια ​​πτηνά είναι μια αναδυόμενη δεξαμενή για τον ιό στη Βόρεια Αμερική και ότι η επιτήρηση των αποδημητικών πτηνών είναι κρίσιμη για να σταματήσουν μελλοντικά κρούσματα.

Ο Webby και η ομάδα του τονίζουν ότι σκοπεύουν να συνεχίσουν να είναι σε επιφυλακή. Τον Μάιο, όταν ανατείλει η πρώτη πανσέληνος πάνω από τον κόλπο του Ντέλαγουερ, θα επιστρέψουν για να συλλέξουν ξανά δείγματα.

Η Kercher σημειώνει πως αυτό που ανακάλυψαν φέτος στον κόλπο του Ντέλαγουερ αφορούσε αυτό που έχουν δει τα τελευταία 40 χρόνια: τα πουλιά της ακτής μετακινούν ιούς σε μεγάλες αποστάσεις.

«Σταματούν στον κόλπο του Ντέλαγουερ για να ανεφοδιαστούν και στη συνέχεια οι ιοί εξαπλώνονται ενώ σταματούν και μετά τους μεταφέρουν ξανά», λέει η Kercher.

Δεν υπάρχει τρόπος να γνωρίζουμε τι μας περιμένει ή αν ο ιός H5N1 θα μεταλλαχθεί ώστε να γίνει επικίνδυνος για τους ανθρώπους. Αν αυτό συμβεί, η ομάδα της θα είναι το άγρυπνο μάτι.

Με πληροφορίες από CNN

Tags