Оценка риска передачи HPAI‑H5 вдоль миграционных путей диких птиц в Соединённых Штатах

Почему маршруты распространения птичьего гриппа важны для всех

Дикие птицы пересекают Северную Америку по древним небесным миграционным коридорам. Это исследование задаёт актуальный вопрос: как, перемещаясь, эти птицы разносят и изменяют очаги опасных вирусов птичьего гриппа по территории США, и что это означает для дикой природы, сельского хозяйства и людей? Отслеживая записи об инфекциях, генетические данные вирусов, миграционные маршруты птиц и погодные условия в период 2022–2025 годов, авторы показывают, где и когда вирус процветает, какие птицы тихо переносят его по стране и какие виды выступают в роли наиболее рискованных усилителей.

Следуя за маршрутами стай в пути

Исследователи сосредоточились на высокопатогенном варианте птичьего гриппа, известном как HPAI‑H5, который вызвал крупные гибели диких птиц и домашних птиц по всему миру. Они собрали почти 3900 геномов вируса от диких птиц и более 12 000 полевых регистраций по всей территории США в 2022–начале 2025 года. Накладывая эти данные на четыре основных миграционных пути — Тихоокеанский, Центральный, Миссисипский и Атлантический — учёные восстановили, как разные генетические варианты вируса сначала следовали по отдельным коридорам, а затем распространялись по нескольким маршрутам. Ранние варианты, как правило, оставались в пределах одного коридора, но поздние, особенно генотип D1.1, сформировали плотные сети передачи, связавшие все четыре пути и охватившие почти каждый штат.

Разные птицы — разные роли

Не все птицы вносили равный вклад в эпидемию. Утки, гуси и другие водоплавающие (объединённые в отряд Anseriformes) составили большинство зарегистрированных инфекций и показали ярко выраженные сезонные всплески, достигая пика осенью и зимой. Однако их оценённая сила передачи — среднее число новых случаев, вызываемых одной инфицированной птицей — была относительно низкой. В то же время совы (Strigiformes) и ястребы с орлами (Accipitriformes) заражались реже, но имели значительно более высокий потенциал передачи после проникновения вируса в их популяции. Эти хищники верхнего уровня пищевых сетей могут способствовать переносу вируса из водно-болотных угодий в наземные экосистемы и приближать его к млекопитающим, включая сельскохозяйственных животных и человека.

Сезоны и смещающиеся очаги

Анализ временных рядов показал, что вспышки HPAI‑H5 у диких птиц повторяются ежегодно, с шестимесячным сезоном, сосредоточенным на осени и зиме. Число инфекций в холодные месяцы было в несколько раз выше, чем летом. Картирование случаев во времени и пространстве выявило, что очаги не статичны; они перемещаются вместе с птицами. Весной зоны повышенного риска концентрировались в северо‑центральных штатах, таких как Северная Дакота, Южная Дакота и Миннесота, совпадая с основными местами размножения водоплавающих. Летом активность смещалась в сторону северо‑запада, а осенью и зимой очаги «скользили» к югу вдоль ключевых миграционных путей. Важно, что вдоль Миссисипского и Атлантического маршрутов круглогодично обитающие виды — а не только мигранты — действовали как сильные локальные «двигатели», поддерживая передачу, особенно в частях Среднего Запада и в юго‑восточных штатах Джорджия и Флорида.

Погода, засуха и скрытые влияния

Чтобы исследовать, как климат может формировать эти паттерны, команда применила метод машинного обучения Random Forests для сопоставления месячных чисел инфекций с погодными показателями. Самым влиятельным фактором оказались показатели засухи, за ними следовали температура и осадки. Взаимосвязи были нелинейными: риск заражения был наибольшим при промежуточных уровнях засухи и, как правило, повышался, когда условия были либо гораздо влажнее, либо гораздо суше, чем это «золотое» состояние. Более низкие средние температуры и меньшее количество жарких дней, выраженное через «охлаждающие градусы», были связаны с большим числом инфекций, что коррелирует с осенне‑зимними пиками. Эти нелинейные реакции указывают на то, что умеренный водный стресс и необычные режимы влажности могут изменять места скопления птиц и продолжительность выживания вирусов в окружении, тонко направляя динамику вспышек.

Что это значит для защиты птиц, хозяйств и людей

В совокупности исследование рисует картину HPAI‑H5 в США как подвижной цели, формируемой поведением птиц, локальными оседлыми популяциями и меняющимися климатическими условиями. Дальние мигранты, особенно водоплавающие, действуют как широко распроstrанённые переносчики, рассеивающие вирус по континенту, тогда как высокорисковые хищники и оседлые птицы могут поддерживать и усиливать его в отдельных регионах. Возвышение одного доминирующего генотипа, который теперь охватывает все четыре маршрута, подчёркивает, насколько быстро вирус может адаптироваться и перестраивать своё распространение. Указывая сезонные окна, географические горячие точки и климатические пороговые значения, связанные с повышенным риском, эта работа предлагает основу для более прицельного надзора и раннего предупреждения — ориентируя, где и когда наблюдать за дикими птицами, защищать птицеводческие хозяйства и снижать вероятность того, что вирус, циркулирующий в небесах над Северной Америкой, вызовет следующую передающуюся вспышку среди животных или людей.

Цитирование: Fang, K., Li, J., Zhao, H. et al. Assessing HPAI-H5 transmission risk across wild bird migratory flyways in the United States. Nat Commun 17, 2524 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69344-w

Ключевые слова: птичий грипп, дикие птицы, миграционные пути, зоонозный риск, климат и болезни