Что массово убивало пингвинов в 2024-м: ученые подозревали птичий грипп, но они ошибались

В марте 2024 года международная научная команда высадилась на островах Дейнджер, что у северной оконечности Антарктического полуострова. Именно там гнездятся больше 1,2 миллиона пар пингвинов Адели. Это около 55% всей популяции вида на полуострове и 7,5% мировой. Ученых встретило огромное кладбище. На островах Хероина и Бигл берега оказались усеяны телами взрослых пингвинов и птенцов. Рядом находились трупы поморников, белых ржанок, гигантских буревестников. Зараза убила даже морского котика.


Первой версией стал высокопатогенный птичий грипп H5N1. К тому моменту эта зараза уже массово выкашивала птиц в Южной Америке и, похоже, успела добраться до Антарктики. Однако дальнейшие пробы показали нечто совсем иное. И виновник, как выяснилось, обитал здесь задолго до появления вируса.

Тысячи тел и неверная первая версия

Подозрение на грипп выглядело логично до последней детали. Пингвины живут в колониях, где сотни тысяч птиц в буквальном смысле ходят друг у друга по головам. Разумеется, никогда прежде они не сталкивались с инфекциями такого рода. Так что эти нелетающие пернатые были идеальной мишенью для вируса, который в 2023 году за одну вспышку убил около 18 000 морских слонов в Аргентине.



Чтобы проверить версию, ученые взяли пробы у 49 погибших животных: 33 пингвина Адели и 16 особей других видов. Вскрытия, молекулярные тесты, гистология тканей — короче, полный набор проверок. Результаты были опубликованы в научном журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Поразительно, но  РНК H5N1 нашлась лишь у восьми особей — пяти пингвинов и трех поморников, причем в крайне низких концентрациях. К массовой гибели вирус не привел. Зато другой патоген обнаружился почти у всех, и он известен в этих широтах куда дольше, чем грипп.

Бактерия, которая убивает за считаные часы

Зато ДНК Pasteurella multocida — возбудителя птичьей холеры — выявили у 46 из 49 обследованных птиц. Самая высокая концентрация пришлась на печень, мозг, кишечник и легкие. Гистология поставила точку: минимум у семи из восьми вскрытых пингвинов смерть наступила от пастереллеза, поразившего сразу несколько органов. Следов вирусного поражения в тканях не нашлось вовсе.



Pasteurella multocida — грамотрицательная палочка с капсулой, которая поражает больше 190 видов птиц по всему миру. У домашней птицы ее знают как холеру кур. У диких пернатых болезнь идет в острой форме септицемии: бактерии размножаются прямо в крови, разрушают печень и сосуды. Микроскопия у пингвинов показала именно эту картину — скопления бактерий в сосудах и печени плюс очаги некроза.

Главное свойство возбудителя — скорость. Зараженная птица умирает за считаные часы, часто вообще без внешних симптомов. Отсюда эффект внезапного коллапса колонии: пока берег не покрыт телами, эпидемии словно и нет. И как раз этот сценарий объясняет, почему вспышку заметили сильно позже, чем она началась.

Двадцать лет под носом у исследователей

Генетический анализ перевернул представление о том, откуда пришла инфекция. Никто ее в 2024 году не завозил. Штамм с островов Дейнджер почти идентичен бактерии, убивавшей пингвинов в заливе Хоуп еще в 2001 году: ученые секвенировали девять старых изолятов и сравнили с новыми. Обе вспышки оказались на одной эволюционной ветви.



В ту же ветвь попали геномы с острова Амстердам в южной части Индийского океана, собранные в 2019 году. Это 8000 километров от Антарктического полуострова. Вывод простой: возбудитель спокойно циркулирует по всему Южному океану минимум двадцать лет, а зоологи его просто не замечали.

Как бактерия преодолевает такие расстояния, мировая практика объясняет тремя каналами. Птицы, пережившие инфекцию, становятся здоровыми носителями и возят патоген с собой. Поэтому их считают главным долгосрочным резервуаром. Поморники, клюющие трупы, тоже носят Pasteurella multocida хронически; на острове Амстердам именно их подозревали в роли «такси» между колониями альбатросов и пингвинов. Третий путь — вода и почва, где бактерия выживает долго.

Почему грипп проиграл бактерии

Вирус устроен иначе и убивает иначе. H5N1 клады 2.3.4.4b с 2021 года бьет птиц и млекопитающих по всей планете, осенью 2023-го добрался до Южной Георгии, а в феврале 2024-го дал первые подтвержденные случаи уже на материке — двух мертвых поморников у аргентинской станции. Передается он по воздуху, через фекалии и воду, а смерть наступает от отказа легких и поражения нервной системы.



Исследователи ловили высокие концентрации H5 воздушными насосами прямо в колониях, где птицы выглядели абсолютно здоровыми. Вирус буквально висел над пингвинами и не делал ничего. Еще раньше, в декабре 2023 — январе 2024 года, были проверены 115 птиц четырех видов на полуострове: у восьми пингвинов Адели нашли РНК H5N1, и все восемь были клинически здоровы.

Птицы со спутниковыми передатчиками продолжали нормально кормиться еще два месяца спустя. Похоже, у пингвинов Адели либо выработался иммунитет, либо вирус для них изначально менее летален. Но они остаются тихими резервуарами и способны заражать уязвимых соседей, прежде всего ластоногих. А пока все смотрели на грипп, по колонии молча шла бактериальная волна.

Сколько пингвинов погибло на самом деле

По первым оценкам, на острове Хероина умерло около 1% размножающихся взрослых пингвинов. Цифра почти наверняка занижена: падальщики и снег прячут тела очень быстро, и значительная часть погибших просто не попала в подсчет.



По состоянию гнездования ученые реконструировали время события. Оказалось, что вспышка случилась в январе — начале февраля 2024-го. То есть экспедиция застала уже ее последствия. Руководитель исследования Маттео Иерволино из Роттердамского университета Эразма (Нидерланды) отмечает: долгое время ученые недооценивали холеру в роли главной виновницы гибели морских птиц.

Пингвины Адели пока не числятся среди исчезающих видов. Но единственное стабильное убежище вида на полуострове оказалось под тройным давлением: старая бактерия, новый вирус и тающий лед.

Вместо заключения

Антарктический полуостров в этом году подкинул еще один тревожный сигнал. В октябре Британская антарктическая служба опубликовала исследование по колонии пингвинов-хохотунов на острове Заводовский: за 14 лет она потеряла почти две трети численности, и уже без всяких бактерий — только из-за климата.