Видовое богатство ядовитых змей в Эквадоре примерно 39 видов одно из самых высоких в мире. Однако до сих пор нет никакой информации о географических особенностях офидизма. В настоящем исследовании мы представляем подробную пространственную карту риска змеиного укуса, составленную путем суммирования взвешенных моделей экологической ниши 19 видов змей, ответственных за большинство случаев эномизации в Эквадоре.
Наши весовые коэффициенты были основаны на доле случаев, зарегистрированных по каждому виду в местных эпидемиологических исследованиях. На основании проведенного анализа мы выявили 184 густонаселенных сельских сообщества с высоким риском змеиного укуса, мониторинг которых должен осуществляться организациями здравоохранения. Мы также определили три густонаселенных сельских местности Палора-Метцера, Сангай и Шелл, которые могут потребовать особого внимания, поскольку они имеют гораздо более высокую степень риска змеиного укуса, чем остальные.
Офидизм считается забытым тропическим заболеванием, несмотря на его высокую распространенность и значительные проблемы со здоровьем- серьезные постоянные функциональные последствия у больных, большое число смертей, которые он вызывает у людей. Недавние глобальные оценки показывают, что как минимум 421 000 человек сталкивались и 20 000 смертей от ядовитых змей происходят каждый год и что это число может составлять до 1 841 000 укусов и 94 000 смертей.
Основываясь на том, что недостатки возникают примерно у каждого четвертого укушенного человека, эти же авторы оценивают, что ежегодно происходит от 1,2 до 5,5 миллионов укусов змей. Эквадор богат ядовитыми змеями около 36 видов, на которые приходится 5 и 19% всего разнообразия мира, и одним из самых высоких показателей распространенности змеиных укусов на континенте.
Однако эпидемиологических исследований в стране по-прежнему мало В идеале, стратегии борьбы со змеиными укусами должны основываться на оценке истинных показателей укусов и эвеномации с помощью эпидемиологических исследований на уровне общин, независимо от капризов больниц, но эта процедура дорогая для применения в больших масштабах. В результате недавно были использованы корреляционные экологические нишевые модели, позволяющие сделать вывод о риске змеиного укуса в региональном и континентальном масштабе.
Мы применили этот нишевый метод моделирования для оценки потенциального риска укуса змеи определяемого здесь как вероятность укуса ядовитой змеи в данном месте в Эквадоре:
- карты потенциального распространения и пригодности для окружающей среды видов змей медицинского значения.
- информация, которая приблизительно соответствует вероятности укуса конкретного вида. Мы также определили уязвимые человеческие сообщества для змеиных укусов на основе карты густонаселенных сельских сообществ.
Биологические данные Для минимизации пространственной автокорреляции и переоснащения модели использовали буфер разрежений длиной 20 км, исходя из характера кластеризации и обилия точек присутствия; мы потеряли бы много записей по некоторым видам, если бы использовали большее расстояние.
Наконец, мы случайным образом разделили записи о присутствии на калибровочные 80% и оценочные 20% наборы данных. Мы смоделировали потенциальное распространение 19 видов змей, включая только те виды, для которых во избежание статистических трудностей, связанных с небольшими размерами выборки, было доступно не менее пяти видов. Исключение этих видов не повлияло на наш анализ, поскольку они имеют характеристики частоты укусов.
Экологические слои
Для характеристики условий окружающей среды мы использовали 19 биоклиматических слоев. Мы замаскировали эти слои в пределах полигона, представляющего собой гипотетическую область исторической доступности для каждого вида. Кроме того, мы снизили размерность и коллинеарность биоклиматических слоев с помощью анализа основных компонентов.
Моделирование экологической ниши
Мы выбрали эту программу, потому что она, как считается, обладает лучшей предсказательной способностью, чем другие алгоритмы только данных о присутствии. Мы использовали калибровочные данные по доступной области для каждого вида с максимальными настройками загрузки, репликации и выводом баглога.
Мы также провели десять повторных анализов для изучения влияния конкретных наборов калибровочных данных на результаты моделирования. Наконец, для получения карт потенциального распространения мы ограничили средние модели экологической пригодности, используя правило "10-процентного присутствия на тренинге", чтобы исключить проблемные явления например, таксономические ошибки, присутствие в популяциях поглотителей и неточности в геопривязке. Во всех картах мы храним значения пригодности только в пределах потенциального ареала распространения.
Карты рисков змеиных укусов
После работы мы построили карту риска змеиного укуса, которая приблизительно соответствует вероятности укуса ядовитой змеи в данной клетке.
Оценили риск змеиного укуса, сложив экологические модели ниш и взвешивая каждый вид по количеству укусов в зависимости от доли укусов, вызванных им. В частности, мы суммировали значения экологической пригодности клеток, которые были классифицированы как потенциальное распределение для каждого вида. Затем мы умножили эти значения на указанную в эпидемиологических исследованиях, проведенных в Эквадоре.
Мы определили сельские населенные пункты с высокой плотностью и высоким риском змеиного укуса на основе глобального реестра 2015 года. Результаты Всего мы собрали 1187 пространственно отфильтрованных записей присутствия, варьирующихся видов. Значение показателей опасности были больше единицы. Моделирование риска змеиного укуса показало широкую географическую картину, где в центральном регионе Эквадора -Анды риск змеиного укуса от низкого до среднего, а в западном побережье и восточном Амазония регионах - от среднего до высокого уровня риска.
Определили 187 сельских общин, которые мы считаем уязвимыми, поскольку они густо населены и обладают высокой экологической устойчивостью для видов змей Basper и Batrox, ответственных за большинство аварий в стране. Из них 75% находятся в западной части Эквадора, 14% - в центральной и 11% - в восточной части страны. Три места в восточном регионе характеризуются гораздо более высоким уровнем риска, чем остальные: Палора-Метера, Сангай и Шелл.
Определение местности
Это первое уникальное исследование в Эквадоре с точки зрения географического охвата и охвата. Предыдущие исследования проводились на местном уровне, а более полные исследования не дают достаточно пространственных деталей. Мы обнаружили более уязвимые общины в западном регионе, затем в центральном и, наконец, в восточном. Хотя в последнем случае наша модель оценивает обширную территорию с высоким риском змеиного укуса, в этом регионе очень мало густонаселенных сельских общин по сравнению с двумя другими. Из 565 плотно населенных сельских населенных пунктов, которые мы определили, 54% расположены в западном регионе, 41% - в центральном и 5% - в восточном.
Основной недостаток настоящего исследования -мы не смогли получить подробные на уровне местности данные о заболеваемости для подтверждения нашей карты риска змеиного укуса, наша модель не включает некоторые социально-демографические факторы, которые, как известно, являются причиной змеиного укуса. Это особенно полезно для определения потенциальных зон риска змеиного укуса, когда больничные данные скудны или искажены. Например, во многих сельских общинах люди предпочитают обращаться к традиционным врачам, а не в современные клиники.
Мы признали три сельских общины, в которых медицинские работники должны уделять особое внимание: Палора-Метера, Сангай и Шелл. Это предварительный анализ, представляющий собой значительный прогресс в понимании географических особенностей офидизма в Эквадоре.
