Grzyby zżerają żaby? >;O

[Lothar.]

[Lothar.]

 Zabójcza choroba powoduje masowe wymieranie żab na całym świecie

Wyniki międzynarodowego badania wskazują, że przyczyną największej utraty różnorodności biologicznej w środowisku, spowodowanej przez jedną chorobę, jest grzyb, który atakuje płazy.
Badania podstawowe icon Badania podstawowe
© Trent Townsend, Shutterstock

Pierwsze sygnały wskazujące na to, że z płazami dzieje się coś złego, pojawiły się kilkadziesiąt lat temu, gdy liczebność populacji żab, ropuch i salamander w Australii, Kostaryce i Ekwadorze zaczęła w tajemniczy sposób spadać. W latach 90. ubiegłego wieku naukowcy obserwowali wymieranie płazów już na całym świecie. Powodem był grzyb, który atakuje skórę płazów i „zjada” je żywcem.

Najbardziej destrukcyjna choroba dzikich zwierząt w historii

A jak sytuacja wygląda dzisiaj? Udokumentowane dowody pokazują zasięg choroby i jej destrukcyjny wpływ na środowisko. Na łamach czasopisma „Science” naukowcy alarmują, że w okresie ostatnich 50 lat choroba grzybicza zwana chytridiomikozą doprowadziła do dramatycznego spadku liczebności populacji co najmniej 501 gatunków płazów i do całkowitego wymarcia 90 z nich.

„Silnie zakaźne choroby dzikich zwierząt, takie jak chytridiomikoza, przyczyniają się do szóstego masowego wymierania gatunków na Ziemi”, powiedział główny autor badania dr Ben Scheele z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego w Canberrze w wywiadzie dla BBC. „Straciliśmy naprawdę niesamowite gatunki”.

Głównymi czynnikami, które powodują rozprzestrzenianie się chytridiomikozy i przyczyniają się do rozwoju tej światowej pandemii, są globalizacja i handel dzikimi zwierzętami. „Ludzie coraz częściej transportują rośliny i zwierzęta na cały świat, w ten sposób wprowadzając patogeny na nowe obszary”, dodaje dr Scheele.

Chytridiomikoza przyczyną największej utraty różnorodności biologicznej

Według artykułu 501 gatunków to 6,5 % wszystkich znanych gatunków – ponad dwa razy więcej od wcześniejszych szacunków. Spośród tych 501 gatunków populacja 124 zmniejszyła się o ponad 90 % i może nigdy się nie odbudować. “Wyniki są naprawdę zaskakujące”, skomentował dr Scheele w wypowiedzi dla brytyjskiej gazety „The Guardian”. „Od prawie dwóch dekad wiedzieliśmy, że chytridiomikoza jest naprawdę szkodliwa, ale celem naszej pracy było zbadanie i dokładne oszacowanie jej skutków”. Ale są też pozytywne wiadomości: zaobserwowano, że powoli zwiększa się populacja niektórych gatunków. Około 12 % z 501 gatunków zaczęło się odradzać w niektórych miejscach.

Z inicjatywy Australijskiego Uniwersytetu Narodowego około 40 ekspertów od płazów i chorób dzikich zwierząt z całego świata pracowało nad oszacowaniem liczby gatunków płazów, które dotknęła chytridiomikoza, analizując opublikowane raporty, dane z badań i zbiory muzealne. Okazało się, że choroba rozprzestrzeniła się na ponad 60 krajów, z czego największe straty spowodowała w Australii, Ameryce Środkowej i Ameryce Południowej ze względu na bogactwo żyjących tam gatunków żab i idealne warunki do rozwoju choroby. Dla wielu gatunków płazów chytridiomikoza jest główną przyczyną wymierania populacji, ale dla innych oznacza zagrożenie wyginięciem ze względu na współdziałanie wielu czynników: choroby, utraty siedlisk, zmiany klimatu i zagrożenia ze strony gatunków inwazyjnych. Międzynarodowy zespół naukowców wykazał także, że w ciągu kolejnych 10–20 lat wiele gatunków będzie nadal zagrożonych wyginięciem z powodu ciągłego zmniejszania się liczebności populacji spowodowanego chytridiomikozą.

Co można zrobić, by zapobiec rozprzestrzenianiu się chytridiomikozy i innych patogenów? Naukowcy zalecają pilne wprowadzenie na całym świecie skuteczniejszych przepisów związanych z bezpieczeństwem biologicznym i handlem dzikimi zwierzętami. „Działania związane z zapewnianiem bezpieczeństwa biologicznego są zazwyczaj podejmowane w celu ochrony zdrowia ludzkiego i rolnictwa”, mówi dr Scheele. „Musimy rozszerzyć ich zakres w taki sposób, aby obejmowały także środowisko i zagrożenia dla flory i fauny”.
Kraje

Stany Zjednoczone

[Lothar.]

Chytridiomikoza (chytridiomycosis) – choroba grzybicza skóry spowodowana przez grzyby z rodzaju Batrachochytrium, zwłaszcza Batrachochytrium dendrobatidis. Występuje u wielu gatunków płazów na wszystkich kontynentach, głównie w Ameryce Północnej, Środkowej i Południowej oraz w Australii. Choroba prawdopodobnie pojawiła się w Afryce Subsaharyjskiej w latach 30. XX wieku, a stamtąd rozprzestrzeniła na inne kontynenty[1].

U zarażonych osobników dochodzi do spadku transportu elektrolitów w naskórku o ponad połowę, hipokaliemii i hiponatremii (zmniejszenia stężenia w surowicy krwi jonów potasu o około 20%, a jonów sodu o około 50%), co prowadzi do zatrzymania pracy serca i śmierci[2].

Prawdopodobnie choroba ta spowodowała gwałtowny spadek liczby, a niekiedy całkowite wymarcie wielu gatunków płazów na wielu terenach[3], jak np. Atelopus patazensis[4]. W niektórych przypadkach zarażone zwierzęta mogą jednak żyć stosunkowo długo nie wykazując widocznych objawów choroby[5]. Obecnie nie jest znana przyczyna śmiertelnego przebiegu choroby tylko u niektórych gatunków.

Batrachochytrium dendrobatidis źle toleruje temperatury powyżej 28 °C (w temperaturze 32 °C ginie w 96 godzin, a w temperaturze 37 °C – w cztery godziny), stąd ekspozycja zarażonej żaby na wysoką temperaturę zabija komórki grzyba[6]. Niskie temperatury, podobnie jak stres i działanie szkodliwych substancji chemicznych, osłabiają układ odpornościowy płaza i zmniejszają wydzielanie peptydów antydrobnoustrojowych i przeciwciał, a także przeciwgrzybiczych metabolitów produkowanych przez symbiotyczne bakterie skóry[7]. Przebieg choroby jest podobny w warunkach naturalnych i laboratoryjnych[8]. Przynajmniej niektóre gatunki płazów potrafią nauczyć się unikania patogenu i nabyć na niego oporność. Kontakt z martwymi grzybami może uodpornić na niego zwierzęta. Wystawienie płazów na antygeny Batrachochytrium może być jedną z metod ochrony zagrożonych populacji[9].

[Lothar.]

tytuł: Czynniki wpływające na występowanie Batrachochytrium dendrobatidis (Fungi: Chytridiomycetes) oraz Ranavirus (Iridoviridae) w populacjach płazów Polski
wariant tytułu:

Factors influencing the occurrence of Batrachochytrium dendrobatidis (Fungi: Chytridiomycetes) and Ranavirus (Iridoviridae) in Polish amphibian populations
autor: Jakóbik Joanna
recenzent: Pabijan Maciej ORCID iD icon, Homa Joanna ORCID iD icon
promotor: Pabijan Maciej ORCID iD icon
data obrony : 2021-07-16
język: polski
abstrakt w j. polskim: Masowe wymieranie gatunków jest najpoważniejszym zagrożeniem dla globalnej bioróżnorodności. Wśród kręgowców najbardziej zagrożoną grupą zwierząt są płazy. Aż 40% gatunków jest aktualnie zagrożonych wyginięciem. Globalna zmiana klimatu, zanik środowisk wilgotnych i wodnych oraz pojawienie się gatunków inwazyjnych są czynnikami wpływającymi na wymieranie płazów. Kolejnym czynnikiem są patogeny takie jak grzyby z gatunku Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) oraz wirusy z rodzaju Ranavirus (Rv). Wywołują one niebezpieczne infekcje, które powodują szereg zaburzeń w funkcjonowaniu osobnika, a w konsekwencji mogą prowadzić do śmierci. Zarówno Bd jak i Rv zostały stwierdzone na terenie Polski. W przypadku omawiania dynamiki między patogenem i jego gospodarzem istotne są zmienne środowiskowe mogące wpływać na obecność chorobotwórczych organizmów. Znanych jest wiele takich czynników, a do najlepiej poznanych można zaliczyć temperaturę, nasilenie opadów oraz różne typy terenu wokół stanowiska. Celem pracy było sprawdzenie wpływu różnych czynników środowiskowych na prewalencję dwóch patogenów: Batrachochytrium dendrobatidis oraz Ranavirus na terenie Polski. Zebrano próbki od 1074 osobników z 121 populacji i sprawdzono je na obecność obu patogenów. Następnie wybrano szereg zmiennych środowiskowych mogących mieć wpływ na ich prewalencję takich jak temperatura, średnia roczna suma opadów, typ terenu wokół stanowiska, odległość od dużej aglomeracji oraz odległość od najbliższego pozytywnego stanowiska. Używając ogólnego modelu liniowego wytypowano szereg modeli najlepiej przewidujących pojawienie się patogenu w obrębie 3 buforów: 250m, 500m i 1000m. Wyniki pokazały statystycznie istotną, pozytywną korelację pojawienia się Bd z powierzchnią terenów sztucznych (pochodzenia antropogenicznego) oraz podmokłych. W przypadku Rv, z powodu małej liczby pozytywnych próbek, otrzymanie wiarygodnego wyniku było utrudnione, a analiza wykazała jedynie negatywną korelację ze średnią roczną temperaturą. Badanie potwierdziło, że występowanie patogenów może być skorelowane z różnymi czynnikami środowiskowymi. Świadomość, które czynniki wpływają na obecność Bd oraz Rv w środowisku mogą pomóc w działaniach prewencyjnych oraz planowaniu badań terenowych. Potrzeba dalszych badań w celu oszacowania jak najdokładniejszych wzorców występowania patogenów.
abstrakt w j. angielskim: Mass extinction of species is the most significant threat to global biodiversity. Among vertebrates, amphibians are the most endangered group of animals. As many as 40% of species are threatened with extinction. Global climate change, the disappearance of humid and aquatic environments, and the appearance of invasive species are threatening amphibians. Pathogens such as Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) and Ranavirus (Rv) viruses are an additional factor. They cause dangerous infections that cause many disturbances in the functioning of infected individuals and, consequently, can lead to death. Both Bd and Rv have been found in Poland. When discussing the dynamics between the pathogen and its host, environmental variables that may affect the presence of pathogenic organisms are crucial. Many such factors are known, and the most significant are temperature, rainfall intensity, and various types of the landscape around the site. The study aimed to check the influence of various environmental factors on the prevalence of two pathogens: Batrachochytrium dendrobatidis and Ranavirus in Poland. Samples of 1074 individuals from 121 populations were collected and checked for the presence of both pathogens. Then, several environmental variables that could affect their prevalence were selected, such as temperature, average annual rainfall, type of landscape around the site, distance from a large agglomeration, and distance from the nearest infected localization. Using the general linear model, several models that best predicted the appearance of the pathogen within 3 buffers: 250m, 500m, and 1000m, were selected. The results showed a statistically significant, positive correlation between the appearance of Bd and the surface of artificial (anthropogenic) and wetland areas. In the case of Rv, due to the small number of positive samples, obtaining a reliable result was difficult, and the analysis showed only a non-significant negative correlation with the average annual temperature. The study confirmed that the presence of pathogens can be correlated with various environmental factors. Knowledge of factors influencing the presence of Bd and Rv in the environment can help in preventive actions and planning field studies. More research is needed to estimate the most accurate patterns of pathogen occurrence.
słowa kluczowe w j. polskim: wymieranie płazów, Batrachochytrium dendrobatidis, Ranavirus, zmienne środowiskowe, Polska
słowa kluczowe w j. angielskim: amphibian decline, Batrachochytrium dendrobatidis, Ranavirus, environmental variables, Poland
wydział: instytut / zakład / katedra: Wydział Biologii
typ: praca magisterska