אספרגילוס: הפטריה המסוכנת שמאיימת להתפשט בעקבות משבר האקלים

פטריות מסוג אספרגילוס נמצאות בכל מקום - באוויר, באדמה, בצמחים ובמזון שלנו. בעוד שרובנו חיים עימן בשלום, הן מהוות סכנה משמעותית לחולים עם מערכת חיסון חלשה, לגידולים חקלאיים ולבעלי חיים. כעת, צוות מחקר בינלאומי מצא כי משבר האקלים עשוי לשנות את המפה העולמית של פטריות אלו ולהביא אותן לאזורים חדשים שבהם התושבים והמערכות הרפואיות אינם ערוכים להתמודדות עימן.

התחממות כדור הארץ והקשר לפטריות מסוכנות

המחקר, שפורסם לאחרונה באתר ResearchSquare, פלטפורמה מקוונת לשיתוף מחקרים טרם פרסומם בכתבי עת מדעיים רשמיים, נערך על ידי נורמן ון ריין, כריסטופר אוזל וג'ניפר שלטון, חוקרים המתמחים במיקרוביולוגיה ובאקולוגיה. חשוב לציין שהמחקר טרם עבר את תהליך הביקורת המדעית המקובל, שבו מומחים אחרים בתחום בוחנים את המתודולוגיה והמסקנות. עם זאת, באמצעות מודל חישובי מתקדם וניתוח נתונים שנאספו מרחבי העולם, החוקרים הצליחו לחזות כיצד יתפשטו שלושה סוגים של פטריית אספרגילוס (A. fumigatus, A. Flavus ו-A. Niger) במהלך השנים הבאות, עד שנת 2100.

אספרגילוזיס ריאתי. 340 אלף מקרי מוות בשנה. איור: שאטרסטוק

"פטריות אספרגילוס גורמות לזיהומים חמורים בבני אדם, בחיות משק ובצמחים, והן נוכחות כמעט בכל סביבה טבעית", מסבירים החוקרים במאמרם. "עם התחממות הטמפרטורות העולמיות, אנו צופים שינוי במקומות בהם יכולות הפטריות לשגשג והתפשטות שלהן לאזורים חדשים". 

מהי פטריית אספרגילוס וכיצד היא משפיעה עלינו?

לפני שנמשיך בממצאי המחקר, חשוב להבין מהי בדיוק פטריית אספרגילוס. זוהי משפחה של פטריות הנפוצות בכל העולם. הנבגים (הזרעים הזעירים) שלהן נישאים באוויר ונמצאים כמעט בכל מקום - באדמה, באוויר, על חומרים מתפרקים ואפילו בבתים שלנו. רוב האנשים הבריאים נושמים מדי יום מאות נבגים של אספרגילוס מבלי לחוש בכך - מערכת החיסון שלנו מסלקת אותם ללא כל קושי. אולם, אצל אנשים עם מערכת חיסון חלשה, כמו חולי סרטן המקבלים כימותרפיה, מושתלי איברים, חולי איידס, או אנשים עם מחלות ריאה כרוניות, הפטריות הללו עלולות לגרום לזיהומים קשים ואף מסכני חיים. מוערך כי 1.8 מיליון אנשים בעולם מפתחים אספרגילוזיס ריאתי כרוני מדי שנה, עם 340,000 מקרי מוות ו-2.1 מיליון מקרי אספרגילוזיס פולשני - הסוג המסוכן ביותר, עם 1.8 מיליון מקרי מוות שנתיים.

בעולם החקלאות, פטריות אלו גורמות נזק עצום לגידולים לפני ואחרי הקציר, ומייצרות רעלנים מסוכנים המזהמים את המזון. רעלן האפלטוקסין, המיוצר על ידי A. flavus, הוא אחד הרעלנים המסרטנים החזקים ביותר שמוכרים לנו.

תזוזה צפונה: לאן נעות הפטריות?

הממצאים מראים תמונה ברורה: בעידן של התחממות גלובלית, הפטריות הללו צפויות לנוע צפונה. A. fumigatus, הפטריה הנפוצה כיום באזורים קרירים יחסית בחצי הכדור הצפוני (כמו אירופה וצפון אמריקה), צפויה להתרחב עוד יותר צפונה. גם מיני הפטריות החמות יותר, A. flavus ו-A. niger, שכיום שולטות באזורים חמים יותר, ינדדו צפונה, אך לא יוכלו לשרוד יותר בחלק מהאזורים החמים ביותר באפריקה, דרום אמריקה ואוסטרליה.

המחקר מצא כי הטמפרטורה השנתית הממוצעת היא הגורם החשוב ביותר המשפיע על המקומות בהם יכולות הפטריות הללו לחיות. A. flavus ו-A. niger אוהבות טמפרטורות גבוהות יותר (17.8°C ו-16.5°C בממוצע) לעומת A. fumigatus שמעדיפה אקלים קריר יותר (12.3°C בממוצע). A. fumigatus מעדיפה גם אזורים עם יותר גשם, בעוד A. flavus ו-A. niger מסתדרות טוב יותר במקומות עם פחות עונות גשומות.

איום על הביטחון התזונתי העולמי

הבעיה אינה רק בריאותית - פטריות אלו מאיימות גם על המזון שלנו. A. flavus ו-A. niger תוקפות גידולים חקלאיים רבים ומזהמות אותם. המחקר בדק מה יקרה לשבעה גידולים חשובים: תפוחים, ענבים, תירס, אורז, סויה, קנה סוכר וחיטה.

נזק לגידולי תירס, מרכיב חשוב בתזונה העולמית. צילום: שאטרסטוק

הנתונים מדאיגים במיוחד לגבי תירס ואורז - שני מרכיבים בסיסיים בתזונה העולמית. החוקרים מצאו שהשטחים בעולם שבהם מגדלים תירס ושגם מתאימים לפטריית A. flavus יצטמצמו מ-19.1 מיליון קמ"ר כיום ל-6.8 מיליון קמ"ר עד שנת 2090, בתרחיש של התחממות חמורה. גם עבור אורז, השטחים המתאימים יצטמצמו משמעותית.

חשוב להבין: העובדה שפחות שטחים יהיו מתאימים לשגשוג הפטריות אינה בהכרח חדשות טובות. זה פשוט אומר שהבעיה תזוז למקומות אחרים - אזורים שבהם החקלאים לא מורגלים להתמודד עם פטריות אלו ואולי לא יידעו כיצד להגן על הגידולים שלהם מפניהן.

השלכות רפואיות: סכנות חדשות במקומות חדשים

אחד הממצאים המרתקים במחקר הוא הקשר שנמצא בין המקומות שבהם הפטריות יכולות לחיות לבין המקומות שבהם הן גורמות למחלות בבני אדם. הם סקרו מחקרים רפואיים מ-14 מדינות ומצאו שסוגי הפטריות הגורמות לזיהומים בבתי חולים משקפים את סוגי הפטריות הנפוצות בסביבה המקומית. כיום, חישובי החוקרים מראים שכ-846 מיליון אנשים חיים באזורים המתאימים לפטריית A. flavus, כ-1.98 מיליארד אנשים חיים באזורים המתאימים ל-A. fumigatus וכ-905 מיליון אנשים חיים באזורים המתאימים ל-A. niger.

המודלים צופים שעד שנת 2100, פחות אנשים יחיו באזורים המתאימים לפטריות אלו, אבל התמונה שונה מאוד בין היבשות: באסיה תהיה ירידה חדה במספר האנשים החשופים לכל שלושת סוגי הפטריות. לעומת זאת, באירופה המספרים יישארו דומים או אף יעלו. דוגמה מעניינת במיוחד היא אוסטרליה, שם המספרים צפויים לעלות: מחמישה מיליון אנשים החיים כיום באזורים מתאימים ל-A. flavus עד ל-16.2 מיליון בתרחיש ההתחממות החמור ביותר. המשמעות הרפואית היא ברורה: מערכות הבריאות באזורים שונים יצטרכו להתכונן ולהיערך לזיהומי פטריות אחרים מאלה שעד כה התרגלו לטפל בהם.

מגבלות המחקר

המודל שפיתחו החוקרים מתמקד בעיקר בהשפעת הטמפרטורה והמשקעים, אך אינו מביא בחשבון גורמים נוספים שעשויים להשפיע על התפשטות הפטריות. למשל, המודל אינו מתחשב ביחסי הגומלין בין הפטריות לבין יצורים חיים אחרים בסביבה, בהבדלים מקומיים קטנים בסביבה הקרובה, או באפשרות שהפטריות עצמן יעברו שינויים גנטיים שיאפשרו להן להסתגל לתנאים חדשים. גם הרכב הקרקע, רמת החומציות שלה ושינויים שהאדם מבצע בשטח (כמו בניית ערים וחקלאות) משפיעים על המקומות שבהם הפטריות יכולות לחיות, אך גורמים אלה לא נכללו במודל הנוכחי.

"הפטרייה A. fumigatus, למשל, קשורה מאוד לסביבות עשירות בחומר אורגני מתפרק, כמו ערימות קומפוסט, שבהן הטמפרטורות יכולות לעלות על 50°C במהלך הפירוק הפעיל", מציינים החוקרים. "סקרים ברחבי בריטניה מצאו רמות גבוהות של A. fumigatus בשקי קומפוסט, ערימות וחלקות גינה שטופלו עם קומפוסט".

מה עושים עכשיו? המלצות החוקרים

למרות המגבלות, המחקר הנוכחי מהווה צעד חשוב בהבנת השינויים הצפויים בפטריות אספרגילוס כתוצאה משינויי האקלים. שילוב מידע גנטי מהסביבה, מידול ונתונים רפואיים וסביבתיים מדגישים את חשיבות הניטור המוקדם בעולם המשתנה. החוקרים מדגישים את הצורך בגישה הוליסטית לבריאות, המכונה "בריאות אחת" (One Health) - הבנה שבריאות האדם ובריאות בעלי החיים והסביבה קשורות זו בזו באופן הדוק. ההתפשטות משתנה של פטריות אלו, שמוחמרת על ידי שינויי האקלים, מחזקת את הדחיפות לאמץ גישה כזו.

"ההתפשטות המשתנה של הפטריות, שמוחמרת עוד יותר בגלל שינויי האקלים, מחזקת את הדחיפות לגישת 'בריאות אחת' למעקב אחרי מחלות זיהומיות", כותבים החוקרים בסיכום המאמר. מומחי בריאות הציבור מדגישים כי יש להגביר את המודעות בקרב רופאים לאפשרות של זיהומי אספרגילוס באזורים חדשים וכן לפתח דרכים לעקוב אחרי התפשטות הפטריות ולטפל בזיהומים שהן גורמות.

"ביטוח בריאות" לעתיד

פטריות אספרגילוס כבר היום אחראיות על מיליוני מקרי זיהום ומאות אלפי מקרי מוות בכל שנה והן גורמות לנזקים כלכליים עצומים בחקלאות. רק בתעשיית התירס בארה"ב, ההערכה היא שהנזק הכלכלי מזיהום אפלטוקסין (רעלן המיוצר על ידי A. flavus) יכול להגיע עד 1.68 מיליארד דולר בשנים של זיהום נרחב. המחקר החדש מספק "ביטוח בריאות" מסוים מפני העתיד - הוא מאפשר לנו לחזות את השינויים הצפויים ולהיערך אליהם. מערכות הבריאות ברחבי העולם יוכלו להתכונן לסוגים חדשים של זיהומים, וחקלאים יוכלו לפתח אסטרטגיות להתמודדות עם מזיקים באזורים שבהם הן טרם הופיעו.

המחקר ממחיש כיצד שינויי האקלים עלולים לשנות את התפוצה של פטריות אספרגילוס ברחבי העולם, עם השלכות פוטנציאליות משמעותיות על בריאות האדם, בטיחות מזון וחקלאות. רק באמצעות הבנה מעמיקה של שינויים אלה והיערכות מתאימה, אפשר יהיה להתמודד עם האתגרים הבריאותיים העתידיים.

* המידע במאמר זה הינו כללי בלבד ואינו מהווה תחליף לייעוץ רפואי מקצועי

(צילומים: שאטרסטוק)