https://frosthead.com

Trzy sposoby, w jakie nietoperze mogą się odbić od niszczącego zespołu białego nosa

W jaskini w Nowym Brunszwiku w Kanadzie choroba mocno uderzyła. „Najpierw uderzyła w naszą największą hibernakulę” - wspomina doktorantka Karen Vanderwolf, która studiuje choroby grzybowe na University of Wisconsin w Madison. „Na podłodze jaskini zaśmiecono tysiące martwych nietoperzy… dywan martwych nietoperzy”. Coś, na co nie była przygotowana, dodaje, „zapach… Nigdy go nie zapomnę”. To było w 2011 roku. Dwa lata później rozprzestrzenił się w każdej znanej jaskini w regionie.

powiązana zawartość

  • Jak śmiertelnie niebezpieczny grzyb zjadający mięso sprawił, że nietoperze znów były słodkie

Nietoperze z Nowego Brunszwiku zostały zdziesiątkowane przez zespół białego nosa - chorobę wywołaną przez grzyby, która zabija nietoperze, przerywając ich hibernację, co powoduje, że zużywają zapasy tłuszczu przed końcem zimy. Zwierzęta zwykle głodują na śmierć przed wiosną. Zimą 2006 roku „Patient Zero” dla wybuchu choroby znaleziono w Howes Cave niedaleko Albany w stanie Nowy Jork. Do 2010 roku rozprzestrzenił się na Fort Drum, instalację wojskową armii amerykańskiej na północy stanu, w której znajduje się wiele kolonii nietoperzy obejmujących osiem gatunków.

Jedna z tych kolonii obejmuje dziś prawie 200 małych matek i niemowląt z brązowego nietoperza. Ale 15 lat temu kolonia zawierała ponad 1000 dorosłych i setki innych dzieci. „To było bardzo przygnębiające” - mówi Chris Dobony, biolog wojskowy z Fort Drum, który obserwował, jak choroba niszczy kolonię w ciągu ostatniej dekady. „Straciliśmy blisko 90 procent kolonii”.

Według liczb sytuacja wydaje się dość beznadziejna. Biały nos zabił miliony nietoperzy i zniszczył całe kolonie w Ameryce Północnej i nie wykazuje oznak zmniejszania się. Według WhiteNoseSyndrome.org, strony internetowej prowadzonej przez US Fish and Wildlife Service, znaleziono przypadki na wschodnim wybrzeżu, na zachód od Teksasu i Oklahomy, na południe od Gruzji i na północ do Kanady. (Pojedyncze przypadki znaleziono również w stanie Waszyngton).

Ale nowe badania wskazują na ostrożny optymizm: naukowcy badający zabójcę grzybów zaczynają rzucać światło (dosłownie) na nieznane wcześniej słabości, a nawet identyfikować inne grzyby, które mogliby zaciągnąć w walce. A nietoperze mogą mieć kilka własnych niespodzianek.

… ..

Daniel Lindner, mikolog z US Forest Service, jest ekspertem w identyfikacji grzybów wykorzystujących DNA w trudnych lub złożonych środowiskach. Około 2008 r., Kiedy władze zaczęły podejrzewać, że s. Destructans był przyczyną zespołu białego nosa, Lindner został poproszony o pomoc w opracowaniu lepszego testu na obecność grzyba. Jest częścią grupy grzybów, które są „szczególnie zaniżone”, mówi; do 2013 roku uważano, że należy do innego rodzaju.

Linder szybko nauczył się, że P. destructans i jego pokrewni nie tylko kochają zimno, ale wymagają zimna, by rosnąć. Większość laboratoriów nie przejmuje się badaniem takich wybrednych organizmów, dopóki, np . niszczyciele, zaczynają „robić coś, co ludzie zauważają”, jak to ujął.

To, co mieli na rękach, to kochający zimno grzyb, który zabijał nietoperze, rosnąc w środowiskach od trzystu do trzystu bliskich krewnych, którzy nie zabijali nietoperzy. Zespół postanowił ściśle powiązać DNA śmiertelnego grzyba, który był „bardzo trudnym genomem do pracy”, zauważa Lindner. „Zawiera w sobie wiele powtarzalnego DNA. Przetwarzanie, sortowanie i znajdowanie tej igły w stogu siana staje się trudne. ”

Dzięki koledze Lindnera, Johnowi Palmerowi, zespół zauważył dwie rzeczy. Po pierwsze, w genomie brakowało czegoś kluczowego: ponad połowy enzymów, których grzyb potrzebowałby, gdyby żył w glebie. Zamiast tego wydawało się, że grzyb rozwijał się tylko na ciałach nietoperzy. „Wszystko w genomie tego grzyba sugeruje mi prawdziwy patogen nietoperzy - coś doskonale przystosowanego do życia na nietoperzach” - mówi Lindner.

Jednak druga słabość może okazać się najbardziej użyteczna. W przeciwieństwie do swoich bliskich krewnych, P. destructans również brakowało „maszyny DNA” do naprawy uszkodzeń spowodowanych promieniowaniem ultrafioletowym. Innymi słowy, proste światło słoneczne było zabójcze dla tego grzyba. „Nie chodzi tylko o to, że maszyny do naprawy uszkodzeń spowodowanych promieniowaniem UV zostały uszkodzone lub zepsute, wydawało się, że całkowicie ich brakuje”, mówi Lindner.

Naukowcy uważają, że s. destructans od 20 milionów lat odbiega od swoich krewnych i jest obecnie całkowicie zależny od środowiska ciemnej jaskini. Grzyb „naprawdę stał się stworzeniem ciemności”, mówi Lidner. „Mam problem z myśleniem o filmach o wampirach - kiedy odsuniesz zasłony i wzbije się w chmurę dymu”.

Ta kochająca noc natura sprawia, że ​​nietoperze są idealnym wektorem: żyją w jaskiniach, przemieszczają się z miejsca na miejsce i podróżują tylko nocą. Ale ten fakt daje również niewielką nadzieję miłośnikom nietoperzy. Teoretycznie można założyć tunel przy wejściu do jaskini, który zaskakuje nietoperze małą dawką światła, gdy lecą na polowanie na owady. Byłoby to skomplikowane i trudne, i jest w tym momencie całkowicie teoretyczne, ale Lindner i współpracownicy z Bucknell University przeprowadzają pierwsze testy na zainfekowanych nietoperzach tego lata.

Jeśli to działa, tunel UV może „znaleźć i potencjalnie wyleczyć znaczną część nietoperzy bez konieczności wchodzenia do [jaskini]”, mówi Lindner.

… ..

Inni naukowcy stosują inne podejście: zwalczanie grzybów za pomocą grzybów. Ostatnie badanie w Journal of Fungi donosi, że „alkohol grzybowy” (związek wytwarzany przez niektóre grzyby po rozbiciu kwasu linolowego) hamuje wzrost p. destructans . (Ludzie wytwarzają w oddechu niewielką ilość „grzybowego alkoholu” - i to przyciąga komary. Kto to wiedział!) To samo badanie wykazało również, że aldehyd liściowy, związek przeciwdrobnoustrojowy wytwarzany przez rośliny, jest jeszcze bardziej skuteczny.

„Myślę, że te LZO są ekscytujące jako opcja leczenia”, mówi Lindner, zakładając, że można je skutecznie dostarczyć nietoperzom.

To duże, jeśli. Biorąc pod uwagę, że jaskinie są ogromne, skomplikowane i pełne małych szczelin, do których nietoperze mogą dotrzeć, ale ludzie nie mogą, wypełnienie jaskini alkoholem grzybowym lub innym LZO w odpowiednich stężeniach będzie trudne. Mimo to wczesne próby są obiecujące. Chris Cornelison, asystent naukowy na Uniwersytecie Stanowym Kennesaw, wypełnił Black Diamond Tunnel, opuszczony tunel kolejowy w północnej Gruzji, środkiem przeciwgrzybiczym w 2017 r. Za pomocą „zamgławiacza nietoperzy”. W kwietniu 2018 r. Badanie nietoperzy wykazało 178 zwierząt, 26 więcej niż w poprzednim roku. Z pewnością potrzebne są dalsze badania, ale na razie interpretowane są jako przebłysk nadziei.

Do tego czasu naukowcy zyskali nadzieję na nowym rozwoju: niektóre zainfekowane kolonie nietoperzy potrafią się odbić. Gdyby naukowcy mogli dowiedzieć się, co robią nietoperze inaczej, mogliby pomóc tym koloniom.

Na przykład w Fort Drum mała kolonia matczyna brązowego nietoperza wydawała się zmierzać w kierunku wyginięcia. Aż ... nie było.

W niedawnym badaniu Dobony i koledzy opisują, że kolonia macierzyńska nietoperzy może nie prosperować w takiej samej liczbie, jak przed Białym Nosem, ale utrzymuje się. Dobony mówi, że od 2010 roku około 90 dorosłych nietoperzy spadło do prawie 200. Nawet matki nietoperze zakażone białymi nosami rozmnażają się w normalnym tempie od jednego do dwóch szczeniąt rocznie.

Zanim Dobony i jego zespół zaczęli monitorować tę kolonię, nikt nie wiedział, czy ocalałe resztki kolonii nietoperzy będą w stanie zrobić coś więcej niż tylko się w nich zatrzymać - jeśli faktycznie będą „stanowić skuteczną część populacji”, powiedział.

Na razie nie wiemy dlaczego. Czy to może być zachowanie? Czy może to być genetyczne - że dzięki naturalnej selekcji nietoperze, które miały naturalną odporność na grzyby, przeżyły? „Ci goście, cokolwiek robią, wracają i są normalni, kiedy się tu znajdą”. T.

Podobne historie zaczynają pojawiać się gdzie indziej na północnym wschodzie; Dobony mówi, że słyszał o stabilizowaniu kolonii w New Hampshire i Vermont. Ale nie każda kolonia się stabilizuje. Naukowcy badają teraz te, które zbierają się na lekcjach, ponieważ ich mała liczba oznacza, że ​​ich przetrwanie jest nadal niepewne. (Ciężka burza, która zabija 50 nietoperzy, jest smutna na przykład dla kolonii 1000, ale tragedia dla kolonii 200).

„My jako ludzie lubimy to naprawiać” - mówi Dobony. „Z pewnością, jeśli istnieje coś, co moglibyśmy zmanipulować, które pomogłoby tym populacjom wyjść, byłaby to możliwość… ale ci faceci przeżyli i zaczęli się odbijać bez naszego wpływu.” Innymi słowy, przynajmniej w przypadku niektórych kolonii odpowiedź może być zostawcie ich w spokoju.

Mikolog Lindner twierdzi, że jego optymizm zmienia się z dnia na dzień. „Ciężko jest, gdy codziennie pojawiają się wiadomości o nowych stanach [z zainfekowanymi populacjami] i nowych gatunkach nietoperzy, w których wykryto grzyba. Mam większą nadzieję - mówi - o ochronie resztek populacji. Najlepszym scenariuszem byłoby, gdyby ludzie pomogli nietoperzom utrzymać się wystarczająco długo „, aby pomóc naturalnej selekcji w pewnym momencie”, mówi. „To jest cel”.

Trzy sposoby, w jakie nietoperze mogą się odbić od niszczącego zespołu białego nosa