Основен друг

Bd: Амфибийската чума

Bd: Амфибийската чума
Bd: Амфибийската чума

Видео: В России создали Рой Беспилотников СТАЯ-93 и изменили тактику ведения БД! 2024, Може

Видео: В России создали Рой Беспилотников СТАЯ-93 и изменили тактику ведения БД! 2024, Може
Anonim

Гъбата Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), която беше открита през 1997 г. и официално описана през 1998 г., се очерта като един от най-опустошителните патогени, документирани някога при диви животни. До 2015 г. близо 42% от земноводните (около 520 от 1 252 вида), които са били проверени за Bd, съдържаха поне един член, който е тествал положително за тази гъбичка. Тази цифра обаче вероятно е грубо подценяване, тъй като до 2015 г. само 17% от 7 477 известни земноводни са били тествани за Bd.

Земноводните са криптични животни, чието разнообразие е слабо документирано; много изследвания предполагат, че само около половината от земноводните видове са били описани. В резултат на това разкриването на отпечатъка на Bd сред земноводните стана проблемно, тъй като някои видове вероятно са измрели, преди изобщо да бъдат открити. Изследователите изчислили, че 38 вида земноводни са изчезнали между 1500 и 2008 г. и че още 159 може да изчезнат, като Bd е посочен като причина в повечето случаи. Патогените рядко караха своите гостоприемници до изчезване, но Bd беше различен. При преглед на болести, причинени от изчезване, патогените, притежаващи редките качества да могат да живеят в алтернативни гостоприемници (резервоари) и да останат жизнеспособни в околната среда извън техните домакини (устойчивост на околната среда), са открити, че могат да причинят изчезването на техните Силите. Bd притежаваше и двете качества, което го правеше опасно, тъй като не обвързва собственото си оцеляване с това на един-единствен хост и може да живее извън хоста си известно време.

Гъбата може да зарази повечето видове земноводни успешно и повечето видове земноводни съвместно съществуват с поне един, но често и много други видове земноводни. Следователно, в много райони, където присъства Bd, много видове земноводни заемат едно и също местообитание, като всеки вид реагира различно на инфекцията. Bd е силно вирулентна при много видове (например, арлекинови жаби [Atelopus varius]), като индивидите умират бързо от инфекция, докато други видове служат като резервоари, пренасящи инфекцията за дълги периоди от време, с малко влияние върху здравето им (например, американски bullfrogs [Lithobates catesbeianus]).

Ако даден патоген стане силно вирулентен, той бързо се разпространява и убива повечето си домакини. Тогава той или е локално изчезнал, или е заменен от по-малко вирулентен щам. Видовете земноводни с авирулентни (не вирулентни) инфекции служат като резервоари за Bd. Такива видове попречиха на патогена да изчезне и да се наложи да стане по-малко вирулентен, за да се избегне изчезването. В резултат на това едновременното срещане на Bd-възприемчиви видове с водохранилни видове се е отразило в преживяемостта му.

В допълнение, Bd е показано като издръжлив извън земноводни. Проучване от 2013 г., проведено от американски изследователи, открива Bd в стомашно-чревния тракт на раците, което те откриват, че може да разпространи инфекция върху земноводни, споделящи същата вода. Същото проучване също показа, че гъстотата на раците е положителен предиктор за разпространението на Bd при земноводните в влажните зони на Колорадо. Освен това Bd е бил отглеждан in vitro върху змийска кожа и птичи пера, което предполага, че са възможни други резервоари и видове разпръскване на Bd.

Разликата във вирулентността на инфекцията и в резервоарните видове може да помогне да се обясни защо някои видове са изчезнали, а други - не. Картината обаче беше непълна. Повечето земноводни не са осъществявали пряк контакт с други земноводни, за да разпространяват инфекция между видовете. Зооспорите на гъбата обаче могат да останат в околната среда извън гостоприемника и да се разпространят при контакт със замърсена вода. Те биха могли да продължат да съществуват и на повърхности на местообитания, които преди са били в контакт със заразени индивиди, но въпросът колко жизнеспособни и способни да предават Bd зооспорите в такива ситуации не беше известен; вероятно ще зависи от благоприятните условия на околната среда - тоест хладни и влажни условия. Лабораторни проучвания показват, обаче, че Bd може да остане жизнеспособен извън земноводни до три месеца, което прави косвено предаване на околната среда правдоподобно.

Разбирането на това как Bd се разпространява, локално и глобално, беше ключов проблем. Инфекцията с Bd е документирана в 56 от 82 страни, където земноводните са били тествани за инфекция. Най-важното е, че Bd се счита за нововъзникващо инфекциозно заболяване - което означава, че или се е разпространил наскоро в повечето области в географския си обхват (хипотеза за разпространение-патоген) или е присъствал преди това и някой неизвестен причинител е довел до увеличаване на разпространението му стават заразни за земноводните (хипотеза за ендемична патогена). До 2015 г. балансът на доказателствата подкрепя хипотезата за разпространение на патогени. В допълнение, една Bd родова линия, глобалната пандемична линия (GPL), беше установена, че е до голяма степен отговорна за огромното мнозинство от упадъци и изчезвания.

Произходът на GPL остава неясен през 2015 г. Беше предположено, че GPL произхожда от Африка и избяга с износа на африкански нокътни жаби (Xenopus laevis), които се доставят широко през 1930-те години. Доказателствата обаче демонстрират, че GPL съществува в Бразилия повече от 100 години като една от двете различни линии на Bd, които заразяват земноводните там. Този период е предхождал най-ранните записи, документиращи Bd в Африка, приблизително 40 години.

Независимо откъде произхожда GPL, вероятно човешката дейност е основният режим, чрез който Bd се е разпръснал на дълги разстояния през последните няколко десетилетия. Търговията с домашни любимци, храна, стръв и медицински услуги бяха замесени в разпространението на заразени с Bd земноводни по целия свят. Например, американският bullfrog беше заподозрян, че е ключов агент за разпространение. Американските bullfrogs са най-често отглеждани земноводни и са установили диви популации в Северна и Южна Америка, Европа и Азия. Въпреки че носеха Bd, те нямаха симптоми и можеха сами да изминат дълги разстояния. Други възможни агенти за разпръскване на дълги разстояния включват мигриращи птици.

В Neotropics изследователите показаха, че Bd може да се движи бързо. Между 1996 и 2004 Bd се разпространява по високите монтански тропически гори на Коста Рика и Панама, вероятно без човешка помощ, със скорост приблизително 50 км (31 мили) годишно. След като Bd пристигна на място като El Copé, Coclé, Panama - най-добре документираното нахлуване на Bd в незаразена общност - заразата в поточните местообитания се увеличи от нула до повече от 50% за три месеца. В допълнение, заразените индивиди се появяват при повечето видове през първите три месеца, което предполага, че Bd се разпространява бързо след пристигането си.

Възможно е предаването на околната среда чрез споделено местообитание и замърсена вода да улесни бързото разпространение на Bd към повечето видове земноводни в общността. Въпреки че няма директни експериментални доказателства в подкрепа на предаването на околната среда като основен начин на местно разпространение, фактът, че повечето видове земноводни (от растящи до ексклузивни), бързо се заразиха, независимо от местообитанието, предполага наличието на индиректен режим на предаване на Bd, За съжаление, след като Bd пристигна на сайт като El Copé, много малко можеше да се направи от управленска гледна точка, за да се опазят видове, различни от разработването на ex situ (извън място) програми за размножаване, много от които бяха в ход.

Една такава програма за опазване на ex situ се фокусира върху жабата Wyoming (Anaxyrus baxteri). Някога често срещан в заливите на реките Големи и Малки Ларами в Уайоминг, смята се, че жабата Вайоминг е изчезнала през 80-те години на миналия век, докато населението не е открито в езерото Мортенсън през 1987 г. До 1989 г. Bd нахлува в мястото; популацията на жаби е намаляла и от 1991 г. насам не е имало съобщения за поява на естествено възпроизводство при жабите от Уайоминг. По-късно популацията е поддържана в много ниски числа чрез освобождаване на отглеждани в плен хора в района на езерото Мортенсън.

В опит да увеличат успеха на програмите за повторно въвеждане на земноводни, някои изследователи предлагат стратегии за изкуствен подбор на устойчивост на Bd в колонии в плен. Основната част от стратегиите за управление бяха насочени към подобряване на диагностичните техники за бърза проверка на земноводните за инфекция и за регулиране на транспортирането на земноводни за търговия. Тъй като Bd вече беше въведен в повечето региони, а международните търговски регулации по същество бяха икономически решения, взети за всяка страна, не беше постигнато малко за ограничаване на движението на земноводни, които са потенциално заразени с Bd.

Bd, съвременна чума по земноводните, беше изгонила десетки, може би стотици земноводни, в изчезване. Въпреки желанието за навременна и точна информация относно въздействието на гъбите върху земноводните, процесът на официално обявяване на изчезнал вид чрез Международния съюз за опазване на природата (IUCN) продължи да бъде трудоемък; IUCN изискваше да се събират подробни данни, да се извършват анализи на популацията и да се направят изчерпателни търсения, за да се гарантира, че няма да бъдат открити индивиди в продължение на минимум 10 години. В резултат на това броят на официално обявените за изчезване на земноводни вероятно изостава далеч от реалния брой на изчезването.

Изчезването до 1990 г. на прочутата златна жаба на Коста Рика (Incilius periglenes) обаче бележи първото силно рекламно изчезване, приписвано поне отчасти на Bd. Арлекинската жаба в Централна Америка беше следващата земноводна, която претърпя катастрофален упадък, и тя беше последвана от повечето други представители на рода Atelopus, докато Bd се премества през Централна и Южна Америка. Разбойническите жаби от рода Craugastor също бяха особено силно засегнати от Bd. Такъв ускорен популационен спад и изчезване на видове сред Ателопус, разбойническите жаби и жабите, размиващи се (Rheobatrachus), бяха забележителни и зловещи, като през 2010 г. американският еволюционен генетик Андрю Кроуфорд посочи, че Bd има потенциал да изтрие не само видове, но и цели клада (групи от видове, които произхождат от общ прародител), по същество елиминирайки милиони години еволюционна история.

За списък на избрани видове земноводни, поддаващи се на изчезване, причинени от Bd, вижте таблицата.

Избрани видове земноводни, поддаващи се на изчезване, причинени от Bd
Източник: Форест Брем (2015).
Често срещано име Таксономично име местоположение бележки
Жабато жаба Atelopus ignescens Еквадор и Колумбия Последно видяно през 1988 година
Жаба на дългите мъничета Atelopus longirostris Еквадор и Колумбия Последно видяно през 1989г
Разбойническата жаба на Маккрани Craugastor хризозетети Хондурас Обявен за изчезнал през 2004 г. след 10 години обширни издирвания
Хередия разбойническа жаба Craugastor Escoces Коста Рика Последно видяно през 1986 година
Kihansi спрей жаба Nectophrynoides asperginis Танзания Изчезнали в дивата природа, но в зоологическите градини съществуват популации в плен
Южна стомашна

мрачна жаба

Rheobatrachus silus Австралия Последно видяно през 1981 г., въпреки 25 години обширни търсения
Стомашна

жаба Eungella

Rheobatrachus vitellinus Австралия За последно е видян през 1985 г., въпреки 20 години обширни търсения
Планина славна

порой жаба

Taudactylus diurnus Австралия Последно виждане през 1979 г., въпреки над 25 години обширни търсения
Уайоминг жаба Анаксирус бактери Съединени щати Изчезнали в дивата природа, но популациите в плен са в зоологическите градини, а програмите за повторно въвеждане са в ход