Bolehkah kelawar 'memberitahu kami' kapan dan di mana Ebola akan menyerang seterusnya?
Penyelidikan baru menunjukkan bahawa kita mungkin dapat meramalkan kapan dan di mana wabah Ebola berikutnya akan terjadi jika kita melihat secara dekat pola migrasi kelawar.
Ebola adalah virus yang sangat membawa maut dan sangat berjangkit yang pertama kali ditemui di Afrika Barat pada tahun 1976. Kelawar buah dianggap sebagai inang semula jadi virus.
Walaupun wabak paling mematikan berasal dari negara-negara Afrika, krisis Ebola terakhir - yang berlaku antara 2014 dan 2016 - merebak ke seluruh dunia termasuk Amerika Syarikat.
Di A.S., empat kes telah didaftarkan, salah satunya mengakibatkan kematian.
Dalam konteks ini, meramalkan masa dan lokasi wabak Ebola berikutnya mungkin terbukti sangat berguna untuk mencegahnya. Inilah sebabnya mengapa para penyelidik berusaha untuk membuat kerangka pemodelan yang dapat membantu kita meramalkan peristiwa seperti itu di masa depan.
Kajian baru ini dilakukan oleh Javier Buceta, seorang profesor bioengineering, Paolo Bocchini, yang merupakan profesor kejuruteraan awam dan alam sekitar, dan penyelidik pasca doktoral Graziano Fiorillo - yang semuanya berafiliasi dengan Lehigh University di Bethlehem, PA.
Mereka membuat hipotesis bahawa, kerana kelelawar adalah pembawa virus, mengesan corak migrasi mereka dapat membantu membuat kerangka ramalan.
Hasil penyelidikan mereka diterbitkan dalam jurnal Laporan Ilmiah.
Membuat model matematik Ebola
Untuk membuat rangka kerja, Buceta dan pasukan menggunakan maklumat satelit dan pensampelan parameter. Para penyelidik memasukkan maklumat ini ke dalam algoritma komputer, atau model, yang dibuat untuk meramalkan keadaan di mana kelakuan kelelawar berkorelasi dengan wabak Ebola.
Data yang dimasukkan ke dalam algoritma termasuk kadar kelahiran dan kematian kelelawar, kadar di mana mereka dijangkiti virus, dan berapa lama masa mereka pulih.
Juga, untuk meramalkan puncak jangkitan kelelawar di wilayah tertentu, model tersebut menyertakan informasi tentang kapan dan di mana kelelawar bermigrasi, perubahan musiman, dan ketersediaan makanan dan tempat tinggal.
Para penyelidik juga perlu mengambil kira maklumat persekitaran; untuk tujuan ini, mereka menggunakan Google Earth Engine untuk mengambil maklumat dari salah satu pangkalan data NASA.
Bocchini memperincikan prosedur yang mereka gunakan, dengan mengatakan, “Kami perlu mengkaji turun naik sumber-sumber yang ada di seluruh benua Afrika dengan resolusi tinggi; itu adalah cabaran komputasi dan probabilistik yang besar. "
"Kami menyedari bahawa dari sudut pandang matematik," lanjutnya, "masalahnya mirip dengan penyebaran gelombang seismik secara rawak di wilayah yang mengalami gempa bumi, dan kami dapat menyesuaikan alat kami."
Setelah memperhitungkan hal-hal seperti kelembapan dan suhu, para penyelidik dapat "kemudian meramalkan kepekatan kelawar yang dijangkiti seseorang mungkin dijumpai memandangkan keadaan tertentu," jelas Buceta.
Model dengan tepat meramalkan wabak Ebola
Wabak Ebola 2014-2016 bermula dengan kes seorang kanak-kanak berusia 2 tahun di Meliandou, sebuah kampung di Guinea, Afrika Barat.
Namun, strain virus yang menjangkiti anak itu berasal dari Republik Demokratik Kongo, yang berjarak ribuan mil dari Meliandou.
Dengan menggunakan kerangka yang dirancang oleh Buceta dan tim, para peneliti dapat "secara retroaktif" meramalkan "puncak jangkitan di Meliandou [...] selama bulan-bulan ketika wabah itu dimulai." Mereka menganggap penemuan mereka “luar biasa.”
Namun, ketika pasukan menggunakan data yang serupa dari lokasi yang berbeda - yang berjarak 400 kilometer dari Meliandou dan memiliki iklim yang berbeda - hasilnya tidak menunjukkan puncak infeksi selama periode tersebut.
"Dalam model kami," Buceta melanjutkan dengan mengatakan, "penampilan wabah terkait erat dengan turun naiknya keadaan persekitaran yang berdampak pada kedua-dua corak migrasi kelawar dan kadar jangkitan."
"Penemuan seperti itu," tambahnya, "sangat menunjukkan bahawa faktor persekitaran memainkan peranan penting dalam penyebaran virus Ebola di kalangan kelawar."
Para saintis berharap model mereka dapat membantu meramalkan dan mencegah tidak hanya wabah Ebola, tetapi juga virus lain yang ditularkan dari haiwan ke manusia.
