Η κλιματική αλλαγή δεν φέρνει μόνο καύσωνες, πλημμύρες και ακραία καιρικά φαινόμενα. Φέρνει μαζί της και μια πιο σιωπηλή, αλλά εξίσου επικίνδυνη απειλή: έντομα που μετακινούνται σε νέες περιοχές και μεταφέρουν ασθένειες σε ανθρώπους και ζώα.
Κάθε χρόνο περίπου ένα εκατομμύριο άνθρωποι παγκοσμίως χάνουν τη ζωή τους από ασθένειες που μεταδίδονται μέσω εντόμων-φορέων. Οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι οι επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής αναμένεται να επιδεινώσουν δραματικά αυτή την εικόνα, δημιουργώντας νέες εστίες κινδύνου σε περιοχές που μέχρι πρόσφατα θεωρούνταν ασφαλείς.
Σε έναν κόσμο που θερμαίνεται, το έργο CLIMOS από το Climate Monitoring and Decision Support Framework for Sand Fly-borne Diseases Detection and Mitigation with Cost-benefit and Climate-policy Measures (Πλαίσιο Παρακολούθησης του Κλίματος και Υποστήριξης Αποφάσεων για την Ανίχνευση και Αντιμετώπιση Νοσημάτων που Μεταδίδονται από Μύγες της Άμμου, με Ανάλυση Κόστους–Οφέλους και Μέτρα Κλιματικής Πολιτικής) έρχεται να λειτουργήσει σαν ένα σύγχρονο σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης πριν αυτή η απειλή γίνει ανεξέλεγκτη.
Στην καρδιά της Ευρώπης, το CLIMOS έχει ήδη πάρει σάρκα και οστά, όχι ως ένα ακόμη ερευνητικό πρόγραμμα, αλλά ως ένα ολοκληρωμένο εργαλείο πρόβλεψης, ανάλυσης και στρατηγικής αντιμετώπισης ασθενειών που μεταδίδονται από τις μύγες της άμμου.
Έντομα μικρά αλλά «φαρμακερά»
Τα μικροσκοπικά δίπτερα φλεβοτόμοι (σκνίπες), κοινώς sandfly (μύγες της άμμου) συνήθως περνούν απαρατήρητα αλλά αποτελούν φορείς σοβαρών παθογόνων. Μεταδίδουν ενδοκυτταρικά παράσιτα που προκαλούν λεϊσμανίαση, καθώς και βακτηριακά και ιικά παθογόνα, μεταξύ των οποίων οι φλεβοϊοί.
Υπάρχουν πολλές και διαφορετικές κλινικές μορφές της ανθρώπινης λεϊσμανίασης με κύριες τη δερματική λεϊσμανίαση που προκαλεί δερματικές πληγές και τη θανατηφόρα σε περισσότερο από το 95% των περιπτώσεων, αν δεν αντιμετωπιστεί, σπλαχνική λεϊσμανίαση, που επηρεάζει αρκετά εσωτερικά όργανα (συνήθως σπλήνα, ήπαρ και μυελό των οστών). Παράλληλα, οι φλεβοϊοί αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 50% των ιών που είναι γνωστό ότι μεταδίδονται από τις μύγες της άμμου. Στην Ευρώπη κυκλοφορούν ενεργά παθογόνοι ιοί, όπως ο Sandfly Fever στη Σικελία και ο ιός Toscana. Αν και οι περισσότερες λοιμώξεις από φλεβοϊούς είναι ασυμπτωματικές ή μοιάζουν με μια απλή γρίπη, ο ιός Toscana μπορεί να προκαλέσει σοβαρές επιπλοκές όπως μηνιγγίτιδα και εγκεφαλίτιδα.
Μέχρι πρόσφατα, τα 25 γνωστά είδη αυτών των δίπτερων-φορέων περιορίζονταν κυρίως στις μεσογειακές χώρες. Ωστόσο, η κλιματική αλλαγή έχει αρχίσει να αναδιαμορφώνει τον γεωγραφικό χάρτη εξάπλωσής τους. Νέες επιστημονικές καταγραφές τεκμηριώνουν μια σαφή μετατόπισή τους προς βορρά, με παρουσία τους πλέον στην κεντρική και ανατολική Ευρώπη και στην Τουρκία. Η εξάπλωση αυτή συνδέεται άμεσα με τη θερμοκρασία, την υγρασία, την ανθρώπινη δραστηριότητα και με ευρύτερους οικολογικούς παράγοντες. Περιοχές που μέχρι χθες θεωρούνταν ασφαλείς μετατρέπονται σταδιακά σε hotspots για αυτά τα έντομα.
Σε αντίθεση με τα κουνούπια, που έχουν αναπτύξει μηχανισμούς επιβίωσης σε ψυχρούς χειμώνες, οι μύγες της άμμου δεν αντέχουν στις σκληρές χειμερινές συνθήκες. Οι ηπιότεροι χειμώνες και οι αλλοιωμένες εποχιακές θερμοκρασίες που προκαλεί η κλιματική αλλαγή ευνοούν τη γεωγραφική τους επέκταση. Καθώς τα έντομα μετακινούνται σε νέες περιοχές, εισάγουν μαζί τους ασθένειες που μέχρι πρότινος δεν υπήρχαν εκεί, αυξάνοντας τον κίνδυνο μετάδοσης σε ανθρώπους και ζώα.
Το πρόβλημα επιτείνεται από την έλλειψη ευαισθητοποίησης και ενημέρωσης. Υγειονομικοί, πολίτες και ιδιοκτήτες σκύλων, ιδιαίτερα σε περιοχές όπου αυτές οι λοιμώξεις εμφανίζονται για πρώτη φορά, συχνά δεν αναγνωρίζουν τα συμπτώματα τέτοιων ασθενειών. Στους ανθρώπους, η σωστή διάγνωση είναι ακόμη πιο δύσκολη, καθώς η λεϊσμανίαση και οι φλεβοϊοί, όπως προαναφέρθηκε, συχνά μιμούνται κοινές λοιμώξεις.
Το CLIMOS ήρθε για να ελέγξει την αόρατη απειλή
Ακριβώς εδώ παρεμβαίνει το CLIMOS επιχειρώντας να ελέγξει αυτή την αόρατη απειλή. Με προϋπολογισμό περίπου 9,7 εκατομμύρια ευρώ και συγχρηματοδότηση από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή και το UK Research and Innovation, το έργο λειτουργεί ως σύστημα πρόβλεψης και πρόληψης ασθενειών σε σχεδόν πραγματικό χρόνο.
Το έργο ξεκίνησε τον Σεπτέμβριο του 2022 και αναμένεται να ολοκληρωθεί στα τέλη Μαΐου του 2026. Συντονίζεται από το NOVA University of Lisbon και φέρνει κοντά 29 εταίρους από 16 χώρες της Ευρώπης και από γειτονικές περιοχές, συμπεριλαμβανομένου του Ινστιτούτου Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων (TSI) στο Πολυτεχνείο Κρήτης, δημιουργώντας ένα διεθνές δίκτυο επιστημόνων, ειδικών στα δεδομένα και φορέων χάραξης πολιτικής, με στόχο να κατανοήσουν πώς η θέρμανση του πλανήτη, οι μεταβολές στις βροχοπτώσεις και η ανθρώπινη παρέμβαση δημιουργούν ιδανικές συνθήκες για τις μύγες της άμμου και τα παθογόνα που κουβαλούν.
Στην πράξη και ενδεικτικά στην Πορτογαλία οι επιστήμονες έχουν εγκαταστήσει δίκτυα παγίδων σε περιοχές όπως η Λισαβόνα και το Αλγκάρβε. Οι παγίδες καταγράφουν σε πραγματικό χρόνο τους πληθυσμούς των εντόμων και στη συνέχεια τα δείγματα αναλύονται για την παρουσία παθογόνων και όλα τα δεδομένα συνδυάζονται με κλιματικές μεταβλητές, όπως η θερμοκρασία και η υγρασία. Τα αποτελέσματα καταλήγουν στο κεντρικό dashboard του CLIMOS, το οποίο ενημερώνει επιστήμονες και Αρχές δημόσιας υγείας για πιθανές εξάρσεις. Μέσα στον πρώτο χρόνο, είχαν ήδη συλλεχθεί περισσότερα από 35.000 δείγματα σκνιπών από πάνω από 200 σημεία σε όλη την Ευρώπη και την Τουρκία.
Για τη σχεδίαση των πρότυπων παγίδων που καταγράφουν σε πραγματικό χρόνο τους πληθυσμούς των εντόμων καθώς και των αλγορίθμων πρόβλεψης, αλλά και άλλων μεθόδων αξιολόγησης της αποτελεσματικότητας των τεχνολογικών επιτευγμάτων του έργου είναι υπεύθυνη και η ερευνητική ομάδα του καθηγητή Σωτηρίου Ιωαννίδη στο Πολυτεχνείο Κρήτης.
«Η καρδιά του CLIMOS είναι η διαδραστική ΑΙ πλατφόρμα του, ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης, το οποίο συγκεντρώνει χρονοσειρές μεγάλων δεδομένων με στοιχεία για το κλίμα, το περιβάλλον, την κατανομή ειδών εντόμων και την επικινδυνότητα μόλυνσης, καθώς και διαλειτουργικά δεδομένα (ontologies) για διαμοιρασμό και χρήση από άλλες εφαρμογές και θεσμούς (π.χ. EU Climate and Health Observatory), περιβαλλοντικές μετρήσεις, πληθυσμούς των εντόμων-φορέων και εκτιμήσεις κινδύνου», σχολιάζει στο Dnews η συντονίστρια του έργου Dr Carla Maia, Κύρια ερευνήτρια στο Instituto de Higiene e Medicina Tropical στη Λισαβόνα.
«Η πλατφόρμα επιτρέπει να φανεί ποιοι πληθυσμοί αυτών των εντόμων απειλούν ποιες περιοχές, ποια ασθένεια μπορεί να εξαπλωθεί και πώς η αλλαγή του κλίματος θα επηρεάσει τη δυναμική αυτής της ασθένειας. Και δεν μένει μόνο εκεί. Το CLIMOS εφαρμόζει οικονομικά μοντέλα κόστους-οφέλους ώστε οι πολιτικές πρόληψης να είναι βιώσιμες», προσθέτει.
Προβλέψεις σε τρεις χρονικούς ορίζοντες
Το σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης του έργου λειτουργεί σε τρεις χρονικούς ορίζοντες. Οι βραχυπρόθεσμες προβλέψεις αφορούν τις επόμενες ημέρες και είναι συνήθως ντετερμινιστικές. Οι μεσοπρόθεσμες προβλέψεις, για τον επόμενο μήνα, κατηγοριοποιούνται ως πάνω από το κανονικό, κανονικό ή κάτω από το κανονικό επίπεδο κινδύνου. Οι μακροπρόθεσμες προβλέψεις, βασισμένες σε κλιματικά μοντέλα και σε σενάρια εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, επιτρέπουν την ποσοτικοποίηση του κινδύνου και της αβεβαιότητας για τις επόμενες δεκαετίες.
Το CLIMOS έχει επίσης αναπτύξει ρεαλιστικά σενάρια σε συνεργασία με βασικούς ενδιαφερόμενους φορείς, ώστε το σύστημα να υποστηρίζει ουσιαστικά Αρχές δημόσιας υγείας, κτηνιάτρους και πολίτες στην πρόληψη λοιμώξεων σε ανθρώπους και ζώα. Το μοντέλο του μπορεί να αποτελέσει πρότυπο και για άλλα έργα που συνδέουν κλιματικά δεδομένα με επιδημιολογικά μοντέλα και με πολιτικές προσαρμογής, ενισχύοντας τη συνολική ανθεκτικότητα απέναντι στην κλιματική κρίση.
Το έργο εναρμονίζεται και με την προσέγγιση “One Health” που αναγνωρίζει τη διασύνδεση της ανθρώπινης υγείας με την υγεία των ζώων και με το περιβάλλον, στοχεύοντας στην προστασία όχι μόνο των ανθρώπων αλλά και των ζώων και γενικότερα των οικοσυστημάτων.
Με την ολοκλήρωση του έργου, η Ευρώπη θα διαθέτει ένα πλήρες οικοσύστημα επιτήρησης και πρόβλεψης της συμπεριφοράς της μύγας της άμμου, καθώς και πρόληψης των νόσων που μεταφέρει, από την Πορτογαλία μέχρι τα βόρεια σύνορα, έτοιμη να αντιμετωπίσει την κλιματική αλλαγή με data-driven στρατηγικές.
