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Biodiversità e malattie infettive: molto più di una semplice correlazione

Negli ultimi anni il crescente impatto dell’uomo sull’ambiente, l’accentuazione del cambiamento climatico e molti altri fattori stanno portando ad una riduzione della biodiversità del nostro pianeta. Questo per l’uomo si traduce in un incremento dei contatti con organismi selvatici e tutto ciò aumenta il rischio di insorgenza di malattie infettive, che per loro natura hanno bisogno dell’interazione tra individui di diverse specie per potersi sviluppare. Cresce sempre più quindi la necessità di parlare di sviluppo sostenibile e conservazione delle risorse naturali. Si tratta di argomenti estremamente importanti e che necessitano di progetti attuativi molto ambiziosi, dato che è ormai noto che fattori come il cambiamento climatico e la perdita di biodiversità possono avere un impatto enorme sulla salute umana.

Inoltre, i processi che normalmente causano l’insorgere di malattie sono strettamente correlati con quelli che guidano lo sviluppo e la crescita sociale, come ad esempio l’allevamento intensivo di bestiame.

Per approfondire: Le conseguenze dei cambiamenti climatici

Mondo animale come potenziale fonte di patogeni

Circa il 70% delle malattie infettive e quasi tutte le più recenti pandemie si sono originate nel mondo degli animali selvatici che, entrando in contatto con quelli domestici, hanno irrimediabilmente provocato anche il contagio dell’uomo. L’emergere di queste malattie è sicuramente correlato con l’aumento della densità della popolazione mondiale e la perdita di biodiversità dovuta ad un incessante aumento della deforestazione nelle aree tropicali, all’intensificazione dell’agricoltura e alle pratiche di bracconaggio ormai sempre più diffuse. Per esempio, l’emergenza Nipah virus del 1998 in Malaysia è correlata all’intensificazione degli allevamenti di suini confinanti con la foresta tropicale, in cui era presente un’importate popolazione di pipistrelli della frutta.

La più recente SARS sembra essersi sviluppata nell’uomo in seguito alla caccia di alcune specie di pipistrello mentre l’Ebola è esplosa in aree sottosviluppate in cui però c’è stato un incremento importante di popolazione in tempi ridotti[1]. Queste esperienze hanno inevitabilmente insegnato all’uomo che per evidenziare i possibili vettori di malattie infettive è necessario considerare anche molteplici fattori di sviluppo socioeconomico.

Allevamento intensivo di suini.
Allevamento intensivo di suini.

In quest’ottica, le politiche che promuovono lo sviluppo sostenibile e che riducono la deforestazione proteggendo la biodiversità, forniscono dei risultati non indifferenti nel ridurre il contatto dell’uomo e degli animali domestici con la fauna selvatica. Alcuni studi dimostrano come il mantenimento degli ecosistemi in condizioni stabili e di salubrità confini lo sviluppo di malattie infettive negli ambienti non antropizzati e riduca la probabilità di contatto e di trasmissione di patogeni tra umani, animali domestici e selvatici.

Per approfondire: Cina: proibito vendere e mangiare animali selvatici. 

Biodiversità e insorgenza di malattie infettive

Le modalità con le quali la perdita di biodiversità induce la trasmissione di malattie infettive da una specie all’altra varia in funzione del tipo di patogeno, di ospite e di ecosistema in cui avviene l’infezione. Ad esempio, la febbre West Nile è provocata da un virus trasmesso tramite la puntura delle zanzare. Alcune specie di uccelli passeriformi, inoltre, fungono da ospiti e di conseguenza anche da vettori. Alcuni recenti studi hanno confermato come l’incredibile incidenza di questo virus negli Stati Uniti sia dovuta a una ridottissima biodiversità dell’avifauna soprattutto nelle aree antropizzate.

Questo può sembrare a prima vista un fattore insignificante, ma in realtà le comunità avicole caratterizzate da una bassa diversità biologica tendono ad essere dominate proprio dalle specie che portano alla trasmissione del virus, rappresentando così un problema di notevole riguardo per gli umani. Ancora, la sindrome polmonare causata dall’hantavirus è strettamente correlata al livello di biodiversità di piccoli mammiferi.

La trasmissione di malattie infettive può essere quindi influenzata da una perdita di biodiversità, che può causare:

  • riduzioni dell’abbondanza relativa degli organismi ospiti o vettori, dato che può provocare una riduzione dei livelli di predazione e competizione inter- ed intra-specifica;
  • modificazioni del comportamento del parassita ma anche degli organismi ospiti;
  • variazioni del livello di resistenza e peggioramenti delle condizioni di salute della specie ospite o vettore[3].

Negli ultimi anni, il numero di esempi secondo cui alcune specie di patogeni possano essere trasmessi più facilmente a causa della perdita di biodiversità sta aumentando inesorabilmente e dunque sarà importante prenderne atto e monitorare costantemente la situazione.

Meccanismi di trasmissione dei patogeni

Il processo che porta un patogeno ad infettare una nuova specie è piuttosto intricato e richiede più passaggi. Per farla semplice, il primo è il cosiddetto spillover, il salto di specie degli agenti patogeni dagli animali all’uomo. Questo è seguito da un aumento della numerosità del patogeno all’interno del primo ospite, che poi inesorabilmente lo trasmetterà a moltissimi individui appartenenti o meno alla stessa specie[3]. Ad esempio, per tornare al caso del Nipah virus partito dai pipistrelli della frutta, l’elevato numero di maiali ammassati negli allevamenti ha facilitato notevolmente la trasmissione del patogeno che è “saltato” da maiale a maiale con estrema facilità, per poi arrivare all’uomo.

Forse, se si fosse prediletta una forma di allevamento più sostenibile, non ai margini di una foresta quasi incontaminata e con una maggiore diversità animale, questo non sarebbe successo o per lo meno avrebbe richiesto tempi più lunghi che avrebbero consentito una maggiore possibilità di intervento.

Biodiversità come strumento per la gestione di organismi patogeni

La presenza in natura di particolari specie di animali che fungano da nemici naturali o da competitori può risultare fondamentale per ridurre l’impatto di alcuni virus e patogeni. Questo è stato testato con alcuni individui di una specie di rana in via di estinzione, la Rana mucosa. Sulla loro cute è stata aumentata sperimentalmente la densità di Janthinobacterium lividum, un batterio naturalmente presente in natura. Questo ha avuto come effetto la riduzione del numero di infezioni da chitridiomicosi, una malattia provocata da un fungo che colpisce le popolazioni di anfibi a livello globale[3].

Per garantire un elevato livello di biodiversità microbica a livello di singolo organismo o in ambienti poco complessi, sia in medicina che in agricoltura, è necessario evitare per quanto possibile un utilizzo smisurato di antimicrobici che andrebbero a ridurre drasticamente il livello di diversità biologica. Un microbioma più diversificato infatti è in grado di sopprimere lo sviluppo di patogeni che altresì sarebbero in alcuni casi resistenti anche ai più comuni antibiotici.

In questo ambito la prevenzione è essenziale. È quindi necessario identificare con un certo anticipo tutti quegli hotspot, potenziali covi per lo sviluppo di patogeni, utilizzando modelli che si basino sugli andamenti dell’utilizzo del suolo e sulle variazioni dei livelli di biodiversità. Tutte queste aree dovrebbero essere sorvegliate speciali per i monitoraggi sullo sviluppo di patogeni che hanno il potenziale di entrare in contatto con l’uomo. In secondo luogo, è di fondamentale importanza preservare tutti quegli habitat incontaminati, in maniera tale da ridurre al minimo il contatto tra uomo e animali selvatici che possono fungere da ospiti.

Conclusione

All’uomo resta ancora molto da imparare. Nei prossimi anni, sarà essenziale aumentare le conoscenze relative agli effetti della perdita di biodiversità a livello mondiale sulla trasmissione di malattie infettive sia su scala spaziale che temporale. In ogni caso, ad oggi esistono già delle evidenze scientifiche che approvano questa tesi e ciò conferma quanto possa essere importante trasmettere queste conoscenze a coloro che si occupano delle politiche di gestione e sviluppo sociale. È dunque compito delle amministrazioni locali ed internazionali incrementare gli sforzi in quest’ottica, con lo scopo di mantenere quanto più intatti gli ambienti naturali e la biodiversità che in essi è contenuta.

Referenze

  1. Di Marco et al., Sustainable development must account for pandemic risk, PNAS, 3888-3892, 2020

  2. J. E. M. Watson et al., The exceptional value of intact forest ecosystems, Nature Ecology and Evolution 2,  599–610, 2018.
  3. Keesing F. et al., Impacts of biodiversity on the emergence and transmission of infectious diseasesNature 468, 647-652, 2010.
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