Исследование показывает, что живые фитопатогены могут перемещаться с пылью через океаны

Почвенные патогены растений могут перемещаться с пылью, оставаясь жизнеспособными, и потенциально преодолевать огромные расстояния, чтобы инфицировать удаленные регионы. Это открытие имеет важные последствия для глобальной продовольственной безопасности и прогнозирования будущих вспышек заболеваний.

Исследование, опубликованное в журнале Environmental Research Letters, впервые предоставило компьютерное моделирование, подтверждающее гипотезу о том, что крупные пылевые бури могут переносить жизнеспособные споры патогенов через континенты и океаны. Модель Земной системы смоделировала мощную пылевую бурю («Годзилла»), которая в 2022 году перенесла около 24 миллионов тонн пыли из Северной Африки через Атлантический океан в Карибский регион и на юго-восток США.

Учёные установили, что жизнеспособные споры опасного грибкового патогена Fusarium oxysporum (F. oxy) могут быть перенесены через океан и, вероятно, осаждаться в ряде регионов, включая сельскохозяйственные зоны. Наибольший риск был выявлен для юго-восточной Луизианы, Мексики, Гаити и Доминиканской Республики, а особенно для Кубы. Моделирование показало, что это событие могло перенести более 13 000 жизнеспособных спор. В модель были включены данные об УФ-излучении, которое за три дня в атмосфере уничтожает 99% спор, а также переменные размер, вес и плотность спор.

Понимание механизмов распространения грибковых заболеваний и идентификация сельскохозяйственных зон, где могут оседать жизнеспособные споры, крайне важны для обеспечения глобальной продовольственной безопасности. F. oxy, адаптированный к почве, встречается на всех шести континентах, производящих сельхозпродукцию, и может инфицировать более 100 культур, приводя к потерям до 60% урожая в некоторых регионах. Патогены прикрепляются к частицам почвы в пылевых облаках.

Исследователи также выявили, что 53% всех жизнеспособных спор, переносимых на большие расстояния, происходят из стран Африки к югу от Сахары, что указывает на этот регион как на ключевой для контроля заболевания. Авторы отмечают, что исследование носит предварительный характер, и дальнейшая работа будет сосредоточена на сборе наблюдательных данных для проверки результатов модели.