An Wildschweinen angebrachte Verhaltenssensoren wurden eingesetzt, um zu erkennen, wann Tiere an der Afrikanischen Schweinepest erkrankt sind, einer tödlichen Viruserkrankung, die sowohl Wildschweine als auch Hausschweine befällt. Beschleunigungssensoren, die winzige Bewegungsänderungen messen, zeigten, dass Wildschweine ihre tägliche Aktivität um bis zu 20 % reduzierten, wenn sie mit dem Virus infiziert waren.
Die Ergebnisse, veröffentlicht in Verfahren der Royal Society B: Biologische Wissenschaften von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie zeigen, dass leichte Sensoren Krankheitsverhalten bei Wildschweinen erkennen können – was die Möglichkeit eines minimalinvasiven Instruments zur Unterstützung der Kontrolle und Prävention der Afrikanischen Schweinepest eröffnet.
Obwohl das Virus nicht auf Menschen übertragen werden kann, stellt die Afrikanische Schweinepest eine große Bedrohung für die weltweite Schweineindustrie dar und hat erhebliche wirtschaftliche und soziale Auswirkungen. Das hoch ansteckende Virus verbreitet sich leicht zwischen Wildschweinen und Hausschweinen. Daher ist es wichtig zu wissen, wann in freier Wildbahn und auf Bauernhöfen ein Krankheitsausbruch auftritt, um die Ausbreitung der Afrikanischen Schweinepest einzudämmen. Doch die Erkennung von Krankheiten bei Wildtieren ist nicht einfach.
Derzeit erfolgt der Test auf Afrikanische Schweinepest bei Wildschweinen durch die Probenahme von Tieren, die entweder gejagt oder tot aufgefunden wurden, was zu einer langen Verzögerung zwischen dem Auftreten der Krankheit in einer Population und dem tatsächlichen Nachweis führt.
Wissenschaftler aus Deutschland, Spanien und Österreich versuchen, diese Verzögerung zu verringern haben sich zusammengetan, um Nachforschungen anzustellen ob eine Technologie, die das Verhalten eines Tieres „liest“, für die Früherkennung von Krankheiten bei Wildschweinen genutzt werden könnte. Ihre Ergebnisse weisen auf das Potenzial von Beschleunigungssensoren als zugängliches Werkzeug hin, das die bestehenden Krankheitsmanagementansätze zur Überwachung und Bekämpfung der Afrikanischen Schweinepest unterstützen kann.
„Dies ist ein Wendepunkt für die Überwachung von Wildtierkrankheiten“, sagt Kevin Morelle, Erstautor der Studie und Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie. „Wir zeigen, dass ein leichter Verhaltenssensor, der an einem Wildtier eingesetzt wird, ein Wächter für potenzielle Gesundheitsbedrohungen sein kann.“
Beschleunigungsmesser messen die Bewegungen von Tieren
Die Wissenschaftler brachten 30 Gramm schwere Beschleunigungsmesser an zwölf Wildschweinen an, die unter kontrollierten Bedingungen untersucht wurden. Die Eber waren im Rahmen der Afrikanischen Schweinepest infiziert eine separate Studie Ziel war die Entwicklung eines Impfstoffs gegen die Krankheit. Die Beschleunigungsmesser, die Fitbits oder Schrittzählern entsprechen, haben die Bewegungen der Tiere mit ultrahoher Auflösung gemessen.
Die als „Overall Dynamic Body Acceleration“ bezeichneten Messungen zeigten, wie häufig die Eber aktiv waren. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass Eber, die an der Afrikanischen Schweinepest erkrankten, täglich 10–20 % weniger aktiv waren als im gesunden Zustand. Um die Ergebnisse zu validieren, befestigten die Studienautoren Beschleunigungsmesser an einer Gruppe gesunder Eber, die unter natürlichen Bedingungen lebten. Anschließend verglichen sie die Aktivitätsmuster infizierter und gesunder Wildschweine.
Diese Studie ist die erste, die zeigt, dass die Afrikanische Schweinepest beim Ausbruch bei Wildschweinen erkannt werden kann, indem das Bewegungsverhalten der Tiere erfasst und analysiert wird. Die Ergebnisse könnten einem breiten Spektrum von Interessengruppen zugute kommen, die an der Bekämpfung und Prävention der Afrikanischen Schweinepest beteiligt sind. Die Autoren sagen jedoch, dass noch mehr getan werden muss, bevor die Vorteile der Bewegungstechnologie zum Tragen kommen. Dazu gehört das Testen von Sensoren in Wildschweinpopulationen, die unter natürlichen Bedingungen leben, in denen die Krankheit bekanntermaßen auftritt.
Darüber hinaus planen die Autoren, einen Algorithmus für Beschleunigungsmesser zu entwickeln, der Bewegungsdaten analysieren könnte, um Gesundheitsbewertungen in Echtzeit zu liefern, beispielsweise wenn Tiere mit einem Virus infiziert sind.
Morelle sagt: „Wir müssen das Tool noch in realen Fallsituationen testen, um herauszufinden, ob die Verhaltensanalyse Krankheiten bei Wildtieren erkennen kann, die in unterschiedlichen Populationsgrößen leben. Wir hoffen, dass diese ersten Ergebnisse den Weg für ein Verhaltenssystem ebnen, das lebenswichtige Funktionen bietet.“ Einblicke in die Ausbreitung von Krankheiten bei Wildtieren und erleichtert rechtzeitige Kontrollmaßnahmen zur Rettung von Wild- und Haustieren.“
Mehr Informationen:
Kevin Morelle et al., Beschleunigungsmesserbasierte Erkennung der Afrikanischen Schweinepest-Infektion bei Wildschweinen, Verfahren der Royal Society B: Biologische Wissenschaften (2023). DOI: 10.1098/rspb.2023.1396