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Zika: Q&A with the climate expert

25 Feb, 2016

Madeleine Thomson directs the WHO Collaborating Centre on Malaria Early Warning Systems and Other Climate Sensitive Diseases at the International Research Institute for Climate and Society (IRI), Earth Institute, Columbia University.

What do you do?

We look at how knowledge and information about the climate can improve health decision making, particularly in developing countries. There is a focus on vector-borne diseases [vectors include mosquitoes and ticks], but we have also been working on other diseases related to environment and climate, including meningococcal meningitis in the Sahel.

How are Zika virus and the climate related?

Dengue mosquito

Aedes aegypti. Credit: Vincent

We know that virtually all vector-borne diseases have a climate dimension. Temperature drives the rate at which vectors and pathogens [things that cause disease, such as viruses and bacteria] develop, while rainfall often supports the creation of sites for the vectors to breed.

A lot of work has already been done on the relationship between dengue and climate, looking at rainfall and temperature and at how El Niño and La Niña have an impact. The vectors for dengue are Aedes aegypti and Aedes albopictus mosquitoes. This is a starting point for Zika, as it shares the same vectors. A. aegypti is an urban mosquito that breeds in containers where fresh water might collect, from flower vases to water drums to broken coconut shells. It is found only in tropical and subtropical regions. A. albopictus has the potential for a slightly broader geographic range as its eggs can survive long periods in a dormant state.

How easy is it to predict what and where the next big epidemic will be?

The recent expansion of the A. aegypti and A. albopictus mosquitoes is very much associated with globalisation – things like the movement of shipping containers around the world, air travel, population movement, forest clearing and urbanisation.

sao paolo

Sao Paulo. Credit: Amina Tagemouati

We have to expect more of this type of emergence: new diseases that were historically isolated (and therefore didn’t have a big impact) which can spread very rapidly and have a huge impact on a large community. Zika is not the last. There’ll be others, but predicting exactly what, where and when is really difficult. Instead we need to prepare ourselves to be able to respond rapidly to a broad range of possible threats.

How will climate change affect the frequency and severity of epidemics?

We have to look at climate change in the context of all the other changes that are going on. Yes, it will have an effect, but the key question is how important that effect will be relative to other things that are happening. That is quite challenging. For instance, in the highlands of eastern Africa or of Latin America you don’t get transmission of dengue or malaria above a certain altitude because it is too cool. Those areas will definitely start to be exposed to transmission as temperatures rise in association with climate change.

People have low immunity in areas where you don’t have prior transmission and therefore you can get explosive epidemics of diseases that people are already pretty familiar with in other parts of the world. But it also depends on other factors, including whether areas are highly populated or not and whether there is the capacity to respond rapidly.

How can climate scientists help the world prepare better for future epidemics?

Climate scientists have to be interested in how their science can benefit society in a practical way. Then they have to really look at the timeframe of decisions. Climate variability, which includes the impact of El Niño and La Niña, has a significant short-term impact on global temperatures and regional rainfall. Longer-term trends in climate (including those associated with human-induced changes) interact with this variability, meaning that, while likely changes in 50 or 100 years’ time are well-understood for some regions, making predictions for the next 5 to 15 years is very difficult. And this is the timeframe often requested by decision makers.

People are often asked questions around climate change, but if you are down in the weeds as a malaria, dengue or Zika control person, you are really largely dealing in the timeframe of climate variability. What is happening now? What happened last year? What might happen next year in this particular locality? However, policy makers still need to be aware of what the longer-term trends might be so they can build the institutional capacity needed to respond effectively down the line. You need climate scientists who are able to support decision makers across a range of time and spatial scales.

What’s the one change you’d make in the world to make us better prepared for epidemics?

I would incorporate some fairly straightforward information on climate and environmental disease drivers in all epidemiological training that happens around the world. Outbreak response people can work with partners in countries to get the best data, but if the health sector doesn’t understand the issues, particularly around climate variability and change, then it’s very hard for them to use the information effectively.

By Nic Fleming

This article is published under a Creative Commons CC BY 4.0 licence and you are free to republish it under these terms.

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Zika: Entrevista con una experta en clima

Madeleine Thomson dirige el Centro Colaborador de la OMS en Sistemas de Alerta Temprana de la Malaria y Otras Enfermedades Sensibles al Clima en el Instituto Internacional de Investigación para el Clima y la Sociedad (IRI), Instituto de la Tierra, en la Universidad de Columbia.

¿Cuál es su labor?

Estudiamos de qué modo nuestro conocimiento del clima y la información que tenemos pueden mejorar la toma de decisiones, especialmente en aquellos países en vías de desarrollo. Nos centramos en enfermedades transmitidas por vectores [entre los que se cuentan los mosquitos y las garrapatas], pero también hemos trabajado en otras enfermedades relacionadas con el entorno y el clima, como la meningitis meningocócica en el Sahel.

¿Qué relación hay entre el virus del Zika y el clima?

Sabemos que prácticamente todas las enfermedades transmitidas por vectores tienen una dimensión climática. La temperatura determina el ritmo al que se desarrollan los vectores y los patógenos [aquello que provoca la enfermedad, como los virus y las bacterias], mientras que la lluvia facilita a menudo la aparición de lugares para que esos vectores se reproduzcan.

Se ha estudiado mucho la relación entre el dengue y el clima a partir de las lluvias, la temperatura y el impacto de El Niño y La Niña. Los vectores del dengue son los mosquitos Aedes aegypti y Aedes albopictus. Es un punto de partida para el Zika, ya que comparte los mismos vectores. El Aedes aegypti es un mosquito urbano que se reproduce en contenedores donde se acumula agua dulce, desde jarrones de flores hasta barriles de agua, pasando por cáscaras de coco abiertas. Vive solo en regiones tropicales y subtropicales. El Aedes albopictus tiene el potencial para una mayor extensión geográfica, puesto que sus huevos pueden sobrevivir largos períodos en un estado latente.

¿Qué dificultades tiene predecir cuál y cuándo será la próxima gran epidemia?

La reciente expansión de los mosquitos Aedes aegypti y Aedes albopictus está muy relacionada con la globalización, con cosas tales como el transporte de fletes por el mundo, los viajes aéreos, los movimientos de población, la tala de bosques y la urbanización.

Son de esperar más emergencias de este tipo: nuevas enfermedades que habían sido aisladas (y por lo tanto tenían un impacto muy limitado) con capacidad para propagarse muy deprisa y afectar gravemente a una comunidad grande. El Zika no es la última enfermedad. Habrá otras, pero predecir exactamente cuáles, dónde y cuándo es muy difícil. En lugar de eso, debemos prepararnos para reaccionar con rapidez a una gran variedad de posibles amenazas.

¿Cómo afectará el cambio climático a la frecuencia y la gravedad de las epidemias?

Tenemos que considerar el cambio climático en el contexto de los demás cambios que se están produciendo. Sí, tendrá un efecto, pero la clave está en saber qué importancia tendrá ese efecto en relación a las otras cosas que están ocurriendo. Ahí está el desafío. Por ejemplo, en la altiplanicie de África o Sudamérica, a partir de cierta altura no se transmiten el dengue ni la malaria porque la temperatura es demasiado baja. Esas zonas empezarán con toda seguridad a verse expuestas a esa transmisión, ya que con el cambio climático las temperaturas aumentan.

La gente tiene una baja inmunidad en zonas donde no ha ocurrido anteriormente la transmisión, y por lo tanto puedes encontrarte con epidemias explosivas de enfermedades con las que en otras partes del mundo están muy familiarizados. Pero también existen otros factores, como por ejemplo el que una zona esté más o menos densamente poblada, o que exista la capacidad de actuar inmediatamente.

¿Cómo pueden los científicos del clima ayudar a que el mundo esté preparado para futuras epidemias?

El principal interés de los científicos del clima debe ser el de hacer de su ciencia algo beneficioso para la sociedad. Luego deben detenerse en el marco temporal de sus decisiones. La variabilidad climática, que incluye el impacto de El Niño y La Niña, afecta en el corto plazo de un modo muy considerable a las temperaturas mundiales y las lluvias regionales. Las tendencias a largo plazo en el clima (incluidas las relacionadas con los cambios provocados por el hombre) interactúan con esta variabilidad, lo que quiere decir que mientras los cambios que previsiblemente ocurran en los próximos 50 o 100 años en algunas zonas son bien conocidos, hacer predicciones sobre lo que ocurrirá entre los próximos 5 y 15 años es muy difícil. Y este es el marco temporal sobre el que a menudo deben tomarse las decisiones.

Se hacen muchas preguntas sobre el cambio climático, pero si trabajas tratando de controlar la malaria, el dengue o el Zika, entonces estás sobre todo operando en el marco temporal de la variabilidad climática. ¿Qué está ocurriendo ahora? ¿Qué ocurrió el año pasado? ¿Qué podría ocurrir el próximo año en esta localidad concreta? Sin embargo, los responsables de tomar decisiones deben tener muy en cuenta cuáles puedan ser las tendencias a largo plazo para disponer de la capacidad institucional necesaria con la que afrontar con eficacia lo que venga después. Se necesitan científicos del clima que puedan asistir a los responsables en diversas escalas temporales y espaciales.

¿Qué cambio haría en el mundo para que estuviéramos mejor preparados para una epidemia?

Incluiría información muy fácil de entender acerca de los agentes de las enfermedades climáticas y ambientales en toda aquella formación que se dé sobre epidemias en cualquier lugar del mundo. La gente que actúa frente a los brotes puede trabajar con otros colegas en otros países para recabar información, pero si el sector sanitario no entiende los problemas, especialmente los que afectan a la variabilidad y el cambio climático, entonces es muy difícil que esa información se use de un modo eficaz.

Madeleine es en la actualidad miembro del comité de financiación para “Nuestro Planeta, Nuestra Salud”, una iniciativa de Wellcome para estudiar las complejas relaciones entre el entorno y la salud a largo plazo de nuestra especie.

Escrito por Nic Fleming

Este artículo se ha publicado bajo una Creative Commons CC BY 4.0 licence y puede difundirse libremente con estas condiciones.

Se você gostaria de ler em Português , por favor contacte-nos em media.office@wellcome.ac.uk

 

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