W ciągu ostatniego roku, światło dzienne ujrzał szereg niesamowitych projektów technologicznych, których celem jest zatrzymanie rozprzestrzeniania się wirusa eboli. Tym razem mamy do czynienia z kolejnym przedsięwzięciem tego typu. Polega ono na określaniu możliwych obszarów zarażeń ebolą i spokrewnionymi filowirusami poprzez przewidywanie, gdzie występują gatunki nietoperzy najbardziej podatne na przenoszenie tych patogenów.

Co ciekawe, do przygotowania takiego modelu wykorzystano techniki uczenia maszynowego. Praca naukowców odpowiedzialnych za badanie może przyczynić się do stworzenia lepszych technik prewencyjnych, opartych o obserwacje przyrody.

sc1607_viruses-720x720

Jak twierdzi Barbara Han, ekolog chorobowy z amerykańskiego Cary Institute of Ecosystem Studies:

Praca obejmowała zgromadzenie informacji o cechach właściwych dla występujących na świecie gatunków nietoperzy – łącznie 1116 gatunków – jak również trenowanie algorytmu uczenia maszynowego na tych danych, tak by przewidzieć, które gatunki przenoszą filowirusy. Następnie, algorytm identyfikuje inne gatunki, u których występują podobne profile cech do tych, spotykanych u gatunków przenoszących filowirusy.

Nietoperze uznawane są głównych winowajców rozprzestrzeniania się eboli. Przyczyną jest to, że – w przeciwieństwie do ludzi i człowiekowatych, zainfekowane filowirusami nietoperze zwykle nie doświadczają żadnych symptomów chorobowych.

Model uczenia maszynowego stworzony przez uczonych był w stanie stworzyć profile gatunków nietoperzy szczególnie podatnych na przenoszenie filowirusów. Odbyło się to na podstawie analizy 21 gatunków, o których już teraz wiadomo, że przenosiły tego typu choroby. Pod lupę wzięto 57 różnych zmiennych – od preferowanego pożywienia do szlaków migracyjnych. Algorytm pozwolił przewidzieć, które gatunki są podatne na przenoszenie choroby z 87 procentową skutecznością. Następnie na mapę naniesiono ilość niebezpiecznych gatunków poszczególnych obszarach świata.

Jak twierdzi Dr Han:

Byłam zaskoczona widząc ognisko przewidywanych gatunków nietoperzy w Południowo-wschodniej Azji, gdzie nie zaobserwowano takich epidemii eboli, jakie miały miejsce w populacji ludzi i zwierząt Afryki równikowej. Spodziewaliśmy się zobaczyć tam kilka gatunków, zważywszy, że roznoszące ebolę nietoperze i filowirusy takie jak wirus reston zostały zaobserwowane w tamtym regionie, niemniej nie oczekiwaliśmy tak wielu gatunków. Nasze mapy pokazują nawet do 20 gatunków w niektórych krajach Południowo-wschodniej Azji.

Dr Han ma nadzieję, że w przyszłości zostaną poczynione wysiłki mające na celu obserwacje nietoperzy – i innych dzikich stworzeń – tam gdzie występują najbardziej podatne na przenoszenie filowirusów gatunki. Jak twierdzi uczona, wartą uwagi kwestią jest to, dlaczego w Południowo-wschodniej Azji obserwuje się tak mało epidemii filowirusów, pomimo różnorodności przenoszących je gatunków nietoperzy i obecności patogenów w tym regionie.

[źródło i grafika: digitaltrends.com]