Vīrusu Varētu Izraisīt Koraļļu 'Baltā Plaisa' Epidēmija

{h1}

Kādreiz tika uzskatīts, ka koraļļu nāvējošo balto mēri var izraisīt baktērijas, taču šajā saslimšanā var būt iesaistīti arī vīrusi.

Karību jūra cīnās ar epidēmiju - nejauku mēru, kas ātri izplatās un nogalina. Atšķirībā no vēsturiskā Melnā mēra, kas viduslaikos nogalināja miljoniem cilvēku, šī tā saucamā baltā mēris postoši iznīcina jūras koraļļu populācijas.

Zinātnieki ilgi uzskatīja, ka posts, kas pirmo reizi uznāca 70. gados, bija cieši saistīts ar baktērijām, taču tagad pētījumi liecina, ka vīrusiem var būt nozīmīga loma baltā mēra izraisīšanā.

2010. gada baltā mēra uzliesmojuma laikā Virdžīnu salās pētnieki analizēja vīrusus, kas atrodas slimos un veselos koraļļos. Kamēr visi izlasē iekļautie koraļļi nesja daudzus vīrusus, audos, kas ņemti no koraļļiem ar baltu mēri, pārsvarā bija viena, specifiska vīrusu grupa. Pazīstami kā mazi, apļveida, vienas virknes DNS vīrusi (SCSDV), tie, iespējams, varēja izraisīt slimību.

Rezultāti ir svarīgs solis uz priekšu, lai izprastu gan balto mēri, gan koraļļu slimības kopumā, sacīja Pensilvānijas Universitātes bioloģe Mónica Medina, kura nebija iesaistīta pētījumā. "Mēs kā zinātnieku kopiena pārāk ilgi esam atstājuši novārtā koraļļu vīrusu izpēti un to lomu saimnieka veselībā," viņa stāstīja WordsSideKick.com. [Krāsaini darbi: Neticami koraļļi]

Kas ir baltais mēris?

Vīrusu varētu izraisīt koraļļu 'baltā plaisa' epidēmija: koraļļu

"Baltā mēra" slimība, kas ietekmē šo koraļļu, tiek uzskatīta par baltu joslu apakšā, ložņājot uz augšu koraļļu.

Kredīts: Ar prieku Oregonas Valsts universitātē.

Balto mēri raksturo straujš audu zudums, kas pakļauj koraļļa balto skeletu. "Balto mēru nav tik grūti pateikt, izņemot citas koraļļu slimības," sacīja Oregonas Valsts universitātes mikrobiologs un jaunā pētījuma galvenais autors Nīcians Sofferis. "Jums ir dzīvi, veseli audi, un tad tieši zem tiem koraļļa apakšā ir taisna balta josla." Šī baltā josla ātri izplešas uz augšu pārējā kolonijā.

Pētnieki balto mēru pirmo reizi identificēja 1977. gadā Florida Keys štatā, taču slimība tajā laikā nebija tik liela problēma. "Tieši šo jauno lietu cilvēki pamanīja," Soffer stāstīja WordsSideKick.com. Slimība atkārtoti uzliesmoja tajos pašos rifos 1995. gadā un ātri izplatījās - zinātnieki bija ziņojuši par baltā mēra uzliesmojumiem visā Karību jūras reģionā līdz 2001. gadam, ziņo Pasaules aizsardzības uzraudzības centrs. Nesen baltā mēra uzliesmojumi ir iznīcinājuši 70 līdz 80 procentus no dažiem Karību jūras reģiona koraļļu rifiem, sacīja Sofferis.

Zinātnieki šobrīd atzīst trīs baltā mēra veidus, kas atšķiras pēc tā, cik ātri slimība progresē. I tips, 1977. gadā identificētā šķirne, izraisa koraļļu audu mirstību ar ātrumu apmēram desmitdaļa collas (3 milimetri) dienā. II tips, kas identificēts 1995. gadā, progresē līdz 0,8 collām (2 centimetriem) dienā un vienas vai divu dienu laikā var nogalināt nelielu koloniju. Pirmoreiz identificēts 2000. gadā, III tips izraisa audu zudumu vairāk nekā 0,8 collas dienā un galvenokārt ietekmē lielākos rifu veidojošos koraļļus, ieskaitot kalnu zvaigžņu koraļļus (Montastraeafaveolata) un milzu smadzeņu koraļļi (Colpophyllia natans).

Neatkarīgi no veida, šai slimībai ir tendence attīstīties koraļļos, ​​kas nesen balināti - process, kurā daži stresa izraisītāji, parasti karstums, izraisa koraļļu izraidīšanu no simbiotiskajām aļģēm, kas nodrošina koraļļu ar pārtiku. Līdzīgi šķiet, ka baltā mēris ir saistīts ar augsto temperatūru. "Mani līdzstrādnieki ir redzējuši, ka šī slimība bieži parādās vasaras beigās, kad koraļļi ir visvairāk pakļauti karstumam," sacīja Sofferis. (Balināšana rada arvien lielākas bažas, jo pasaules okeāni sakarst klimata pārmaiņu dēļ.)

Baktēriju vai vīrusu cēloņi?

Gadu gaitā pētnieki ir centušies precīzi noteikt, kas izraisa balto mēru. 2003. gadā zinātnieki izvirzīja hipotēzi, ka baktērija Aurantimonas coralicida izraisīja II tipa balto mēri, bet jaunākie pētījumi ieteica citādi. "[Pētnieki] nevarēja atrast baktērijas II tipa koraļļos vai arī viņi to atrada tikai veselos koraļļos," sacīja Sofferis.

Citi pētījumi liecina, ka koraļļiem, kas cieš no baltā mēra, ir palielinājusies baktēriju daudzveidība un, šķiet, ka tiem ir lielāks mikrobu daudzums no dažām atlasītām baktēriju ģimenēm.

Pievienojot noslēpumam vēl vienu slāni, citas koraļļu slimības atgādina balto mēru. Piemēram, balto joslu slimība rada simptomus, kas līdzīgi baltajam mēram, bet tā ietekmē tikai Elkhorn koraļļus (Acropora palmata) un staghorn koraļļu (Acropora cervicornis). Nav zināms, ka baltais mēris inficē kādu no šiem koraļļu veidiem. Soffers norāda, ka tur var būt ne tikai trīs baltā mēra veidi, jo īpaši tāpēc, ka citos ūdeņos ir konstatētas ļoti līdzīgas slimības.

2006. gadā zinātnieki atklāja, ka baktērijaThalassomonas Loyana var izraisīt slimību, kas līdzīga baltajam mēram Sarkanās jūras koraļļos, ​​un jaunākie pētījumi parādīja, ka šo slimību var ārstēt ar bakteriofāgu (vīrusu, kas inficē baktērijas), vēl vairāk nostiprinot slimības baktēriju izcelsmi.

Vīrusi ir vēl viens potenciālais baltā mēra un citu koraļļu slimību cēlonis, lai gan tikai daži pētījumi ir pārbaudījuši šo ideju. "Ar vīrusiem ir grūti strādāt, tāpēc tos bieži nepamana," paskaidroja Pensilvānijas universitātes biologs Kolins Closeks, kurš pēta dzeltenā plankuma slimību Karību jūras rietumu koraļļu vidū un kurš nebija iesaistīts pētījumā. Bet vīrusu izraisītam baltas mēra cēlonim ir jēga, jo slimība izplatās un ātri iet bojā, kā zināms, kā to dara vīrusi, sacīja Sofferis.

Nizans Sofferis no Oregonas Valsts universitātes ņem slimo koraļļu paraugu.

Nizans Sofferis no Oregonas Valsts universitātes ņem slimo koraļļu paraugu.

Kredīts: Ar prieku Oregonas Valsts universitātē.

Iekrauti ar vīrusiem

Lai noskaidrotu, vai daži vīrusi ir saistīti ar balto mēri, Soffera un viņas kolēģi izmeklēja 2010. gada septembra baltā mēra uzliesmojumu - iespējams, I tipa - laukakmens zvaigžņu koraļļu kolonijās (Montastraea annularis) Virdžīnu salās. "Sākotnēji mēs tikai gatavojāmies ņemt paraugus no slimajiem koraļļiem un veselīgajiem koraļļiem," sacīja Sofferis. "Bet, kad tur nonācām, mēs sapratām, ka kolonijas augšējā daļā balina koraļļus, bet apakšējā - baltu mēru."

Līdz 90 procentiem koloniju, ko pārbaudīja komanda, tika balināti, un 7 procentiem bija gan balināšanas, gan baltā mēra pazīmes (nevienā kolonijā nebija tikai balta mēris). Pētnieki paņēma audu paraugus gan no slimajām, gan balinātajām septiņu koraļļu koloniju porcijām, kā arī paraugus no piecām kolonijām, kas tika balinātas, bet nebija slimas. Zinātnieki arī paņēma paraugus no vienīgajām divām koraļļu kolonijām visā rifā, kas šķita pilnīgi vesela.

Tālāk pētnieki izmantoja DNS secības apvienošanu un attēlveidošanas metodi, ko sauc par transmisijas elektronu mikroskopiju, lai noteiktu, kuri vīrusi bija audu paraugos. Lai gan visās kolonijās bija daudz vīrusu, to vīrusu sastāvs ievērojami atšķīrās.

Veseliem koraļļu audos dominēja herpesveidīgi vīrusi - komanda uzskata, ka vīrusi koraļļos nodibina ilgstošas, neādas infekcijas, tāpat kā cilvēki un citi dzīvnieki. Tikai balinātām kolonijām nelielā skaitā bija nukleocitoplazmatiski lieli DNS vīrusi - grupa, kurā ietilpst baku vīruss -, taču audu paraugos bija arī herpes veida vīrusi un SCSDV. Slimībā esošie kolonijas audi pārsvarā saturēja SCSDV. [Mazs un nejauks: to lietu attēli, kas mūs padara slimus]

Interesanti, ka slimo koraļļu balinātās daļas audi bija daudz līdzīgāki tikai balinātiem koraļļu audiem nekā slimiem audiem, kas liecina, ka baltā mēra infekcijas ir lokalizētas slimības priekšpusē.

Joprojām nepieciešami visaptveroši pētījumi

"[Pētījums] ir lielisks papildinājums koraļļu slimību izpētei, jo tas izceļ vīrusu iespējamo lomu koraļļu slimībās," sacīja Saūda Arābijas Karaļa Abdullahas Zinātnes un tehnoloģijas universitātes jūras zinātnieks Kristians Voolstra. netika iesaistīts pētījumā. Tomēr viņš atzīmē, ka zinātniekiem vēl nav precīzi jānosaka, kas izraisa koraļļu slimības (ieskaitot balto mēri), un ka ir nepieciešams visaptverošāks šīs problēmas apskats.

"Piemēram, ja mums ir vīrusu un baktēriju dati blakus, mēs varētu censties izprast, vai ar baktērijām saistītie vīrusi spēlē izteiktu lomu un vai baktērijas, kuras mēs redzam, ir daudz, kas var izskaidrot vīrusus, kurus mēs redzam," Voolstra stāstīja WordsSideKick.com.

Klejs piebilda, ka pētījumi un citi salīdzinošie pētījumi ir nepieciešami, lai izprastu, kā mikrobu kopienas mainās koraļļu slimību sākumā. "Būs jāpieliek vairāk darba un eksperimentu, lai izpētītu baltā mēra un citu slimību cēloņsakarības un mazināšanu", viņš stāstīja WordsSideKick.com.

Soffere sacīja, ka viņas līdzstrādnieki tagad veic laboratorijas eksperimentus, cenšoties izraisīt balto mēru, inficējot koraļļus ar SCSDVs - darbs sniegtu stingrākus pierādījumus par vīrusu lomu baltajā mērī. Turpmākajos pētījumos par koraļļu slimībām jāuzsver vīrusi, viņa sacīja.

"Vīrusus var izsekot līdz avotam," sacīja Sofferis. "Ja vīrusi aiz baltā mēra tiek izsekoti, teiksim, cilvēku notekūdeņiem, tad mums var būt veids, kā mazināt slimību infekcijas."

Pētījums tika publicēts pagājušajā mēnesī Starptautiskā mikrobu ekoloģijas žurnāla žurnālā.

Seko Džozefs Kastro ieslēgts Twitter. Seko mums @wordssidekick, Facebook. Oriģināls raksts par WordsSideKick.com.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Nlo Apdegumi
Nlo Apdegumi

3D Karte Ar Japānas Cunami, Kas Izveidota Ar Lāzeriem
3D Karte Ar Japānas Cunami, Kas Izveidota Ar Lāzeriem

Zinātne Ziņas


Kāpēc Jūrā Ir Tik Maz Zivju
Kāpēc Jūrā Ir Tik Maz Zivju

Vai Super Bowl Rezultātu Varētu Ietekmēt Bioloģiskie Pulksteņi?
Vai Super Bowl Rezultātu Varētu Ietekmēt Bioloģiskie Pulksteņi?

Atklāts Jauns Muskuļaudzēšanas Noslēpums: Sūknis Mazāk Dzelzs
Atklāts Jauns Muskuļaudzēšanas Noslēpums: Sūknis Mazāk Dzelzs

Lidojošie Zīdītāji: Spooky Bats Galerija
Lidojošie Zīdītāji: Spooky Bats Galerija

Kas Ir Mejoze?
Kas Ir Mejoze?


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com