Собаки, специально обученные Службой сельскохозяйственных исследований США (Agriculture Research Service, ARS), эффективнее, чем люди с помощью специальных инструментов и методов, обнаруживают бактериальную болезнь, известную как «позеленение цитрусовых».
За последние 10 лет позеленение цитрусовых вызвало снижение производства апельсинов для сока и продажи на фруктовом рынке во Флориде более чем на 70%. Теперь болезнь угрожает другим штатам, и потенциально может нанести большой экономический ущерб индустрии.
Чтобы сдерживать распространение позеленения цитрусовых, нужно вырубать заражённые деревья до появления видимых симптомов, чтобы те не заразили окружающие растения. Раннее обнаружение возбудителя цитрусового позеленения имеет решающее значение, поскольку деревья могут быть заражены и служить источником распространения заболевания за месяцы или годы до проявления симптомов, которые можно обнаружить невооружённым глазом.
Тимоти Р. Готвальд (Timothy R. Gottwald), ботанический эпидемиолог из Сельскохозяйственной исследовательской службы, обнаружил, что собак можно обучить обнаруживать с помощью нюха присутствие бактерий Candidatus Liberibacter asiaticus, вызывающих позеленение цитрусовых, с 99%-ной точностью.
«Мы обнаружили, что после обучения эти собаки могли идентифицировать больные деревья не позднее двух недель после заражения, — рассказал Готвальд. — Собаки также отличали по запаху возбудителя цитрусового позеленения от множества других возбудителей цитрусовых болезней, среди которых — бактерии, вирусы, грибки и другие организмы».
Во время тестирования у каждой поисковой собаки на 950—1000 деревьев было от 4 до 15 ложных отрицательных или ложных положительных результатов. Время от времени собаки давали ложноположительные результаты, когда незаражённое дерево стояло в том же месте, где в предыдущих испытаниях было больное, так как оставался запах.
Единственный на данный момент одобренный Министерством сельского хозяйства США метод детектирования такой инфекции — это полимеразная цепная реакция (ПЦР). Но с её помощью нельзя распознать болезнь на ранних стадиях. За два месяца с помощью ПЦР было обнаружено лишь 3% заражённых деревьев. Через 16 месяцев таким методом удалось обнаружить 16 из 30 заражённых растений, а через 17 — 20 из 30.
Кроме того, ПЦР — это довольно дорогой анализ, требующий человеческих и технических ресурсов. Использовать его в случае с цитрусовым позеленением было бы невыгодно.
Как происходит тренировка собак? Почти так же, как и тех, которых учат искать запрещённые вещества. Их обучают находить источник запаха и сидеть рядом с ним, пока не подойдёт человек и не наградит собаку игрушкой и временем для игры. Сейчас в программе Готвальда есть уже 19 выдрессированных собак, которых отправили на 9 месяцев поработать в Калифорнии и Северной Флориде.
Статья об этом недавно опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Подготовка материала: Александра «Renoire» Алексеева