Cuộc sống bí mật của chuột thành thị.
Công viên công cộng ở Manhattan, nơi có dân số chuột với hơn 100 hang có thể nhìn thấy. Hình ảnh thông qua Tiến sĩ Michael H. Parsons
Tác giả Michael H. Parsons, Đại học Hofstra
Trong thời đại mà chúng ta có thể giải mã ngôn ngữ giữa các loài động vật và thiết kế lớp phủ khiến vũ khí quân sự gần như vô hình, có vẻ như có rất ít điều mà khoa học không thể thực hiện được. Đồng thời, chúng ta ngạc nhiên không biết gì về một số điều bình thường hơn nhiều. Đối với tôi, có lẽ ví dụ hấp dẫn nhất là chuột thành phố, trong nhiều trường hợp, đây là loài động vật hoang dã đô thị quan trọng nhất trong thế giới ngày càng đô thị hóa của chúng ta.
Bởi vì chuột nhỏ bé, cảnh giác và sống chủ yếu dưới lòng đất, ngay cả những nhà sinh thái học hành vi như tôi cũng biết rất ít về cách chúng di chuyển qua các thành phố và tương tác với môi trường của chúng. Đó là một vấn đề vì chuột hôi thực phẩm của chúng tôi, lây lan bệnh và làm hỏng cơ sở hạ tầng. Khi nhiều người trên khắp thế giới chuyển đến các thành phố đông đúc, họ ngày càng dễ bị tổn thương trước các hành vi và bệnh tật của chuột. Điều đó làm cho nó cực kỳ quan trọng để hiểu thêm về chuột và mầm bệnh chúng mang theo.
Tôi quyết định nghiên cứu chuột đô thị để giúp lấp đầy một số lỗ hổng trong kiến thức của chúng ta về cách chúng sử dụng khứu giác của chúng để tìm kiếm các nguồn tài nguyên ưa thích (thức ăn và bạn tình tiềm năng), và sự hấp dẫn này ảnh hưởng đến sự di chuyển quy mô tốt của chúng qua các loại hành lang cụ thể.
Động vật nhỏ có tác động lớn
Chuột thích ăn một lượng nhỏ rác của con người trong khi vẫn ở ngoài tầm nhìn, vì vậy chúng đã được liên kết với con người kể từ khi nông nghiệp phát triển. Tổ tiên của những con chuột đô thị ngày nay đã theo con người băng qua các tuyến đường di cư lớn, cuối cùng đi bằng đường bộ hoặc tàu đến mọi châu lục.
Trong các thành phố, chuột có thể vào các tòa nhà thông qua các lỗ nhỏ bằng một phần tư. Họ cũng có thể di chuyển theo chiều dọc hướng lên trên và đi vào nhà ở thông qua nhà vệ sinh. Bởi vì chuột thường xâm nhập vào nhà từ công viên, tàu điện ngầm và cống rãnh, chúng có thể vận chuyển các vi sinh vật mà chúng nhặt được từ sự phân hủy chất thải, do đó có được biệt danh thông thường là bọt biển bệnh.
Không giống như con người, chuột không bị giới hạn bởi mật độ dân số của chúng. Trong sinh học quần thể, chúng được gọi là một loài thích nghi với người R, có nghĩa là chúng trưởng thành nhanh chóng, có thời gian mang thai ngắn và sinh ra nhiều con. Tuổi thọ điển hình của chúng chỉ là sáu tháng đến hai năm, nhưng một con chuột cái có thể sinh ra tới 84 con mỗi năm và chó con đạt đến độ chín tình dục ngay sau năm tuần sau khi sinh.
Giống như các loài gặm nhấm khác (bắt nguồn từ tiếng Latin có nghĩa là Rod Rodere, Gặm đến gặm nhấm), chuột có răng cửa lớn, bền. Răng cửa của họ xếp hạng 5,5 trên thang Mohs, mà các nhà địa chất sử dụng để đo độ cứng của khoáng sản; để so sánh, điểm sắt khoảng 5.0. Chuột sử dụng răng cửa không ngừng phát triển của chúng để có thể tiếp cận với thức ăn. Chúng có thể gây ra thiệt hại cấu trúc trong các tòa nhà bằng cách nhai gỗ và vật liệu cách nhiệt, và kích hoạt các đám cháy bằng cách gặm nhấm hệ thống dây điện. Trong nhà để xe, chuột thường làm tổ bên trong xe ô tô, nơi chúng cũng sẽ nhai qua lớp cách nhiệt, dây điện và ống mềm.
Hình ảnh thông qua Dịch vụ Công viên Quốc gia
Ngoài việc gây ra thiệt hại vật chất, chuột lây lan bệnh trực tiếp bằng cách truyền các tác nhân truyền nhiễm qua máu, nước bọt hoặc chất thải của chúng, và gián tiếp bằng cách làm vật chủ cho các động vật chân đốt mang mầm bệnh như bọ chét và ve. Chúng là các vectơ được biết đến cho bệnh Lyme, sốt phát hiện ở Rocky Mountain, Toxoplasma, Bartonella, Leptospira và các vi sinh vật khác, nhiều loại chưa được đặt tên. Một nghiên cứu vào năm 2014 đã tìm thấy 18 loại virus mới trong 133 con chuột được thu thập ở Manhattan.
Học tập chuột trong thành phố
Mặc dù chúng rất phong phú, chuột hoang rất khó nghiên cứu. Chúng nhỏ bé, sống chủ yếu dưới lòng đất và hoạt động mạnh vào ban đêm, ngoài tầm nhìn của hầu hết mọi người. Khi mọi người nhìn thấy chuột, họ rất có thể nhận thấy những cá thể ốm yếu nhất hoặc táo bạo nhất - chẳng hạn như pizza pizza chuột chuột được quay trong một video lan truyền năm 2015 - và đưa ra những khái quát không chính xác về tất cả những con chuột.
Các nhà khoa học nghiên cứu hành vi của động vật bằng cách phân tích nhiều cá thể để chúng ta có thể phát hiện các biến thể và mô hình trong hành vi trong quần thể. Có thể buồn cười khi thấy một con chuột kéo cả miếng bánh pizza xuống cầu thang tàu điện ngầm, nhưng sẽ thú vị và hữu ích hơn nhiều khi biết rằng 90 phần trăm dân số bị thu hút bởi những thực phẩm chứa nhiều chất béo và protein. Để đưa ra kết luận như thế này, chúng ta cần quan sát có bao nhiêu động vật riêng lẻ cư xử theo thời gian.
Các nhà sinh học thường theo dõi động vật hoang dã và quan sát chuyển động của chúng bằng cách bắt chúng và lắp chúng bằng máy phát radio hoặc GPS. Nhưng những phương pháp này gần như vô dụng ở các khu vực đô thị: sóng vô tuyến không thể xuyên qua bê tông cốt thép và các tòa nhà chọc trời chặn các liên kết vệ tinh.
Ngoài các rào cản về thể chất, làm việc với những con chuột hoang dã cũng đặt ra những thách thức xã hội. Chuột là kẻ ngang ngược của thế giới động vật: Chúng ta liên kết chúng với sự bẩn thỉu, bệnh tật và nghèo đói. Thay vì phấn đấu để tìm hiểu thêm về họ, hầu hết mọi người chỉ muốn tránh họ. Bản năng đó mạnh đến nỗi vào tháng 12 năm ngoái, một phi công của Air India đã lái một chiếc Boeing 787 Dreamliner từ Mumbai đến London đã hạ cánh khẩn cấp sau khi một con chuột bị phát hiện trên máy bay.
Đánh giá sức khỏe của một con chuột trước khi cấy vi mạch. Hình ảnh thông qua Tiến sĩ Michael H. Parsons
Làm việc với Michael A. Deutsch, một nhà côn trùng học y tế tại Arrow Pest Control, tôi đã bắt đầu thiết kế các nghiên cứu để điều tra hành vi của chuột đô thị tại chỗ để lần đầu tiên chúng ta có thể tìm hiểu lịch sử của từng loài động vật hoang dã. Chúng tôi bắt chuột bằng cách thu hút chúng bằng pheromone - mùi hương tự nhiên mà chúng thấy không thể cưỡng lại - và cấy vi mạch nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) dưới da để nhận dạng từng con vật. Đây là công nghệ tương tự mà các cửa hàng bán lẻ sử dụng để xác định các sản phẩm thương mại có mã vạch và chủ sở hữu thú cưng có thể sử dụng để xác định chó hoặc mèo của họ nếu nó đi lạc.
Sau khi chúng tôi thả chuột vi mạch, chúng tôi sử dụng mùi hương để thu hút chúng trở lại các khu vực cụ thể và theo dõi thời gian và tần suất chúng quay trở lại. Sử dụng bẫy camera và thang đo mà chuột đi ngang qua, chúng ta có thể đánh giá sức khỏe của chúng bằng cách theo dõi sự thay đổi cân nặng và tìm kiếm vết thương và vết cắn mới. Chúng tôi cũng kiểm tra khả năng của họ để xuyên qua các rào cản, chẳng hạn như lưới thép. Và chúng tôi liên tục thu thập các mẫu sinh học, bao gồm máu, phân và DNA, để ghi nhận tiềm năng của chuột để mang mầm bệnh. Chúng tôi đã trở nên đủ quen thuộc với một số con chuột để đặt cho chúng những cái tên phù hợp với tính cách độc đáo của chúng.
Một con chuột mới vi mạch, lảo đảo nhưng không khỏe mạnh. Hãy tưởng tượng qua bác sĩ Michael H. Parsons
Trong một nghiên cứu thí điểm được công bố năm ngoái, chúng tôi đã báo cáo một số phát hiện ban đầu. Bằng cách theo dõi từng con chuột, chúng tôi đã học được rằng những con đực kiếm ăn suốt 24 giờ mỗi ngày, nhưng con cái chỉ làm vậy vào buổi sáng muộn. Con cái và con đực bị thu hút như nhau từ mùi hương từ chuột thí nghiệm, và con cái phản ứng với pheromone với tỷ lệ giống như con đực.
Năm 2016 chúng tôi đã công bố các phương pháp chi tiết của chúng tôi
như một lộ trình mà các nhà khoa học khác có thể sử dụng để tái tạo nghiên cứu này. Sử dụng phương pháp này, chúng tôi tin rằng các nhà khoa học có thể tìm hiểu thời điểm và nơi các mầm bệnh cụ thể xâm nhập vào một quần thể chuột nhất định. Theo như chúng tôi biết, đây là hai nghiên cứu đầu tiên phân tích chuột thành phố hoang dã ở cấp độ của cá thể trong một khu vực đô thị lớn của Hoa Kỳ.
Vượt qua những điều cấm kỵ chống lại nghiên cứu chuột thành phố
Khi thực hiện nghiên cứu này, tôi đã gặp phải những điều cấm kị xã hội mạnh mẽ chống lại việc làm việc với chuột. Vào năm 2013, trong khi tôi đang tìm kiếm cơ hội thực hiện nghiên cứu thực địa về chuột ở thành phố New York, tôi đã yêu cầu quyền truy cập vào camera giám sát của Nhà hát Alley, Alley, một làn đường hẹp ở Khu tài chính Manhattan, nơi những con chuột chạy theo ý muốn. Chỉ vài tuần sau, tôi biết rằng Nhà hát Hẻm đã được dọn dẹp vội vã, thay đổi cài đặt mãi mãi và xóa thông tin có thể cung cấp những hiểu biết hữu ích về chuyển động và hành vi của chuột.
Cảm giác không giống nhau. Hình ảnh qua caruba / Flickr
Chúng tôi cũng đã tìm thấy rằng có rất ít tiền cho loại nghiên cứu này. Mặc dù Thành phố New York dành rất nhiều tiền để đào tạo nhân viên kiểm soát dịch hại và tìm kiếm và tiêu diệt các đàn chuột thông qua các tổ chức công cộng như Cơ quan Giao thông Vận tải Metropolitan và Bộ Y tế và Vệ sinh Tâm thần, có rất ít cơ hội cho các nghiên cứu học thuật.
Các quan chức tại các cơ quan công cộng suy nghĩ thực dụng và phản ứng với một mối đe dọa cụ thể sau khi một vấn đề đã được báo cáo. Do đó, có thể hiểu rằng họ có thể không chấp nhận các yêu cầu truy cập tàu điện ngầm cho mục đích lý thuyết hoặc giám sát liên quan đến bệnh tật trong trường hợp không có mối đe dọa được chứng minh có thể hoặc không thể thành hiện thực.
Thay vào đó, Michael Deutsch và tôi đang tìm kiếm cư dân thành phố New York, những người sẽ cho phép chúng tôi nghiên cứu khoa học tại nhà, doanh nghiệp, chung cư và các cơ sở khác của họ, mà không sợ công khai, phạt tiền hay phán xét.Để thực hiện công việc này ở quy mô lớn hơn, chúng ta cần thực hiện nhiều công việc hơn để xây dựng cầu nối giữa nghiên cứu học thuật và các cơ quan vệ sinh và y tế công cộng tiền tuyến.
Chỉ riêng ở New York, có tới sáu triệu người sử dụng hệ thống tàu điện ngầm mỗi ngày, đến gần với chuột và gần một phần tư trong số hơn 7.000 nhà hàng được kiểm tra cho đến nay đã có dấu hiệu hoạt động của chuột hoặc chuột. Chúng ta rõ ràng cần biết nhiều hơn về những con chuột ở thành thị: cách chúng cư xử, nơi chúng đi, khi nào và nơi chúng phát bệnh và thời gian chúng lây lan, những bệnh này ảnh hưởng đến sức khỏe của chuột và cuối cùng, chuột lây truyền bệnh cho người như thế nào.