Badanie na żaby pomaga naukowcom zrozumieć wybuch choroby i progresję

, – Poszukiwanie odpowiedzi w celu ochrony żab Ameryki Środkowej przed wyginięciem daje również naukowcom wskazówki, jak przewidywać i reagować na pojawiające się choroby i epidemie u ludzi, roślin i innych dzikich zwierząt.

w swojej pracy opublikowanej w magazynie Science, 30 marca, University of Nevada, Jamie Voyles Reno i jej koledzy dokumentują odzyskiwanie niektórych tropikalnych płazów po ciągłym narażeniu na śmiertelny patogen.

, „Ale nie do końca rozumiemy dlaczego. W naszym badaniu odkryliśmy, że patogen, w tym przypadku śmiertelny grzyb, pozostaje tak samo śmiertelny dla gospodarzy dziesięć lat po tym, jak po raz pierwszy się pojawił.”

w przypadku płazów naukowcy od lat 90. XX wieku wiedzieli o wysoce śmiercionośnej chorobie zwanej” chytridiomycosis”. choroba ta była szczególnie niszczycielska dla żab w Ameryce Środkowej, gdzie mogła wymazać całe gatunki. Badanie wykazało, że dziewięć gatunków, które osiągnęły krytycznie niską liczebność, wykazuje oznaki ożywienia., Ponadto niektóre gatunki mają mechanizmy obronne przed infekcją, które są bardziej skuteczne teraz niż przed epidemią.

„w tym badaniu dokonaliśmy ekscytującego odkrycia, że garstka gatunków płazów – niektóre z nich uważano za całkowicie wymazane – utrzymują się, a nawet mogą wyzdrowieć, po śmiertelnych ogniskach choroby,” Voyles ekolog choroby w Wydziale Biologii, powiedział. „Chcieliśmy zrozumieć, jak to się dzieje. Czy to była zmiana patogenu, żab, czy obu?,”

patogen grzybiczy powodujący chytridiomykozę, Batrachochytrium dendrobatidis, został powiązany ze spadkiem populacji gatunków płazów na całym świecie. Zespół badał epidemię chytridiomykozy i jej przejście od epidemii poprzez śledzenie zmian w wykrywaniu gatunków, składzie społeczności, wzorcach infekcji, a także odporności gospodarzy i zjadliwości patogenów w czasie.,

„ponieważ mamy próbki patogenu i żywiciela sprzed, w trakcie i po epidemii, możemy zapytać, czy niektóre żaby przeżyły, ponieważ patogen słabł w czasie, czy dlatego, że układ odpornościowy lub odporność żab wzrosła w czasie”, powiedział Voyles.

„dowody sugerują, że patogen się nie zmienił. Możliwe, że gospodarze w stosunkowo krótkim czasie rozwinęli lepszą obronę” – powiedziała., „Odkryliśmy, że prawie dziesięć lat po wybuchu epidemii patogen grzybiczy jest nadal równie zabójczy, ale żaby w Panamie żyją i mogą mieć lepszą obronę przed nim. Sugeruje to, że niektóre z panamskich żab mogą walczyć.”

„ten patogen infekuje wiele różnych gatunków płazów-czasami bez powodowania choroby – i może przetrwać w środowisku poza gospodarzem, więc nie odejdzie w najbliższym czasie”, powiedziała współautorka badania Allison Byrne, doktorantka na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley., „To badanie daje nadzieję, że niektóre gatunki mogą wyzdrowieć pomimo ciągłego narażenia na śmiertelny patogen.”

Prace te sugerują, że rekonwalescencja po epidemii jest możliwa, ale prawdopodobnie powolny i stopniowy proces, co podkreśla znaczenie dalszego monitorowania populacji płazów.

, „Początkowo wyglądało to ponuro dla wielu gatunków żab, ale niektóre z nich z pewnością wracają do zdrowia.”

wykrywanie gatunków występujących w małych, szczątkowych populacjach oznacza wiele godzin poszukiwań w wielu miejscach i siedliskach. Rozróżnienie między populacjami utraconymi na dobre a populacjami kulejącymi, być może potrzebującymi wsparcia ochrony, wymaga długotrwałego i intensywnego monitorowania.

„wyjaśnienie, w jaki sposób ogniska choroby ustępują, pomoże nam przewidzieć i zareagować na inne pojawiające się patogeny w roślinach, przyrodzie i u ludzi, powiedział Voyles., „Są to coraz ważniejsze cele w czasach, gdy gwałtowna globalizacja zwiększyła tempo wprowadzania patogenów do nowych populacji żywicieli.”

autorzy przyczyniający się do badania opublikowanego w Science, „przesunięcia w dynamice choroby w tropikalnym zbiorniku płaza nie są spowodowane attenuacją patogenów”, są: Douglas C. Woodhams, Smithsonian Tropical Research Institute, Ancón, Panama i University of Massachusetts-Boston; Veronica Saenz, University of Pittsburgh; Allison Q., Byrne i Erica Bree Rosenblum, University of California, Berkeley; Rachel Perez, New Mexico Institute of Mining and Technology, Socorro, Nowy Meksyk; Gabriela Rios-Sotelo, University of Nevada, Reno; Mason J. Ryan, University of Nevada, Reno and Arizona Department of Game and Fish, Phoenix, Arizona; Molly C. Bletz, University of Massachusetts-Boston; Florence Ann Sobell, Louise A., Rollins-Smith, Shawna McLetchie and Laura Reinert, Vanderbilt University School of Medicine, Nashville, Tennessee; Roberto Ibanez, Smithsonian Tropical Research Institute, Ancon, Panama and National Research System, Panama, Panama; Julie M. Ray, The Mica Biological Station, The Copé, Panama; Bud J. Griffith, Foundation Center for Conservation of the płazy, The Valley, Panama; Heidi Ross, Smithsonian Tropical Research Institute; Corinne L. Richards-Zawacki, Smithsonian Tropical Research Institute i University of Pittsburgh.