Для того чтобы вирус бешенства успешно выжил в летучей мыши, необходимо и достаточно выполнение трёх условий: собственный длительный инкубационный период, постоянный срок зимней спячки животных и много мышиных детёнышей по весне.
В статье, опубликованной в журнале PNAS, группа исследователей из Университета Колорадо (США) сообщает о том, что ей удалось выяснить условия успешного выживания вируса бешенства в летучих мышах. В своей работе учёные совмещали полевые наблюдения за колониями летучих мышей с построением математической модели, описывающей динамику вируса в таком сообществе. Модель (на построение которой ушло пять лет полевых наблюдении) позволяла исследователям точно предсказать, что случится с возбудителем, если внезапно изменится его инкубационный период или длительность зимней спячки животного-хозяина.
Оказалось, что выживание вируса зависит от трёх факторов: инкубационного периода, продолжительности зимнего сна мышей и весенней вспышки численности животных (когда появляется множество детёнышей с ещё не развитым иммунитетом). С началом зимней спячки обмен веществ у летучих мышей замедляется, и вирус засыпает вместе с животным; если бы он продолжал работать в полную силу, то мыши гибли бы, а вместе с ними и вирус. Весной самки приносят детёнышей, и вирус получает для развития сверхблагоприятные условия: уйма мышат с неразвитым иммунитетом, большая скученность, интенсивное общение животных, высокая температура окружающей среды. Летом и впрямь наблюдается максимальная смертность летучих мышей от бешенства, и чаще всего гибнет молодняк. Но при этом никогда не бывает слишком больших эпидемий, которые выкашивали бы целые популяции. Дело в том, что инкубационный период вируса велик и позволяет ему дождаться зимы, чтобы перезимовать вместе с животными. Если бы вирус имел короткий инкубационный период, за одно лето он убил бы всех животных — и остался бы ни с чем. Если вдруг мыши не впадут в зимнюю спячку, то опять-таки никто не выиграет: погибнут все — и животные, и вирус.
Такие тонкости сожительства вирусов и их хозяев в дикой природе необычайно важны для эпидемиологов. Разработанная авторами математическая модель может дать представление не только о «поведении» вируса бешенства, но и о динамике таких опасных возбудителей, как вирус Непах, который также «гнездится» в летучих мышах и в 70% случаев заражения приводит к смертельному исходу, или вирус Хендра, который может быть передан от лошади человеку опять-таки через летучих мышей. Зная о взаимосвязях вирусов и их переносчиков, можно заранее принять меры и предотвратить угрозу эпидемии.
