Foreskrevet brand kan spille en rolle i at reducere flåtoverflod og patogenoverførsel

Foreskrevet brand kan spille en rolle i at reducere flåtoverflod og patogenoverførsel

Foreskrevet Ild -; et værktøj, der i stigende grad bruges af skovforvaltere og jordejere til at kontrollere invasive arter, forbedre dyrelivets levesteder og genoprette økosystemets sundhed -; kan også spille en rolle i at reducere mængden af ​​flåter og overførslen af ​​patogener, de bærer, ifølge et hold af videnskabsmænd.

For et nyligt offentliggjort papir har forskere gennemgået den videnskabelige litteratur om virkningerne af brand på skovenes sammensætning og struktur og dens indflydelse på flåter og deres vilde værter. De konkluderede, at foreskrevet afbrænding kan hjælpe med at bringe skovhabitater tilbage til en tilstand, der er mindre gunstig for flere arter af sygdomsbærende flåter og kunne være en effektiv forvaltningstaktik til at reducere deres populationer.

Den æra med brandbekæmpelse, som begyndte omtrent i begyndelsen af ​​1900'erne og varede mere end et århundrede, ændrede artssammensætningen af ​​østlige skove og skabte levesteder og mikroklimaer, der favoriserede overlevelse og spredning af flåter, bemærkede hovedforfatter Michael Gallagher, forskningsøkolog ved Silas Little Experimental Forest, Northern Agriculture Forest Service, New Jersey, New Jersey.

"Før europæernes ankomst var østlige skove 'brandafhængige' karakteriseret ved brandtolerante arter som fyr, eg og kastanje," sagde Gallagher. "Hyppige, lav til moderat intense brande ville have fremmet tørre forhold, tyndere undergrunden og reduceret overdækning, hvilket igen ville have skabt et mikroklima med lavere luftfugtighed og højere temperaturer.

"Disse forhold med lavere luftfugtighed, højere temperatur eller tørke vil sandsynligvis begrænse skovflåtaktivitet, interaktion med reservoirværter og den samlede befolkning," sagde han.

Siden branden er blevet undertrykt, og skovene er kommet sig betydeligt efter perioder med skovrydning forårsaget af skovhugst og rydning af landbrugsjord, brandfølsomme mesiske skovareter -; dem, der trives i og bidrager til vådere miljøer -; er blevet dominerende, en proces kendt som mesofisering, forklarede han.

Denne mesofisering af skove er blevet observeret bredt i det østlige USA. I fravær af ild modererer disse mesiske habitater skovtemperaturer og fugt, fremmer tættere undergrundsvækst og producerer større fugtretention i skovaffald. Dette skaber et mikroklima inden for det ideelle område for flåtoverlevelse og optimerer betingelserne for, at flåter kan "søge foder" eller opsøge værter."

Michael Gallagher, hovedforfatter

Antallet af flåtbårne sygdomstilfælde i USA er steget i de seneste årtier og nåede op på næsten 60.000 årligt og tegner sig for mere end 75% af vektorbårne sygdomstilfælde, ifølge forskere, der har offentliggjort deres analyse i Ecological Applications. Flåtbårne patogener kan forårsage Lyme-sygdom, anaplasmose, Ehrlichiosis, Powassan-sygdom, Rocky Mountain-plettet feber, tularæmi og andre sygdomme.

"Undersøgelsen tyder på, at de forhold, der har bidraget til denne stigning i tilfælde, skyldes klimaændringer, væksten af ​​visse vilde dyrelivspopulationer, ændringer i arealanvendelsen og sandsynlige skovændringer på grund af fald i brandfrekvensen," siger medforfatter Erika Machtinger, en assisterende professor i entomologi ved Penn State's College of Agricultural Sciences. "Disse ændringer har skabt forhold, der er kendt for at fremme flåtoverflod, vekselvirkninger mellem flåt og vilde dyr og udvidelsen af ​​det geografiske udvalg af flåter."

Ud over de direkte virkninger af brand på tægernes overlevelse ved at udsætte dem for varme, der er høj nok til at forårsage død, kan adskillige indirekte virkninger af brand-induceret skovmodifikation undertrykke flåtoverflod og patogenoverførsel, sagde hun.

"Reducering af baldakin og underhus tæthed og skabe mellemrum gennem foreskrevet afbrænding kan øge solstråling og vindhastighed og reducere planternes evapotranspiration, fremme varmere og tørrere forhold om dagen og koldere temperaturer om natten," sagde Machtinger, der leder kollegiets Veterinary Entomology Laboratory. "Disse hyppigere fugt- og temperaturekstremiteter kan overstige flåttolerance og påvirke adfærd, udviklingstid, smeltning og overordnet overlevelse."

Hun påpegede også, at tyndere lag af bladaffald på grund af forbrændinger kan reducere isoleringen og sænke temperaturen på jorde, hvor flåter overvintrer, hvilket fører til højere dødelighed. Derudover tyder undersøgelser på, at habitatændringer forårsaget af brand sandsynligvis vil øge bestanden af ​​visse vilde dyr, der er rovdyr af flåter, såsom: B. røde importerede brandmyrer og vagtler.

"På den anden side kan reduceret træagtig plantetæthed og affald som følge af brand faktisk reducere populationerne af nogle små pattedyrværter af flåter ved at fjerne dækning og gøre dem mere sårbare over for rovdyr," sagde Machtinger. "Dette ville reducere tæges interaktion med værter, der fungerer som reservoirer for patogener."

Forskerne fandt ud af, at det nuværende paradigme til bekæmpelse af flåtbårne sygdomme lægger næsten hele byrden på individer for at forhindre flåtbid, mens en bredere flåthåndtering af fagfolk er utilstrækkelig til at bremse stigningen i overførsel af flåtbårne patogener.

"Selvom æraen med brandbekæmpelse fortsætter i mange dele af USA, er foreskrevne forbrændinger blevet brugt med succes i et voksende antal brand-undertrykte landskaber i de seneste årtier," sagde Gallagher. "Vi mener, at der er en mulighed for at reducere antallet af flåter ved at bruge foreskrevne ild til at genoprette sundheden i skovens økosystemer, og vi mener, at denne tilgang kan integreres som en del af en flerstrenget strategi til bekæmpelse af flåter og flåtbårne sygdomme."

Yderligere medforfattere til artiklen omfatter Jesse Kreye, assisterende professor i brandbeskyttelse og naturressourceforvaltning, og Nathaniel Schmidt, tidligere masterstuderende, Penn State; Alexis Everland, New Jersey Department of Environmental Protection, Forest Fire Department, New Lisbon, New Jersey; og Nicholas Skowronski, USDA Forest Service, Northern Research Station, Morgantown, West Virginia.

Penn State Extension og USDA National Institute of Food and Agriculture støttede dette arbejde.

Kilde:

Pennsylvania

Reference:

Gallagher, M.R., et al. (2022) Kan genoprettelse af brandafhængige økosystemer reducere forekomsten af ​​flåter og flåtbårne sygdomme i det østlige USA? Økologiske anvendelser. doi.org/10.1002/eap.2637.

.