Naukowcy rozwiązują zagadkę największej epidemii morskiej w historii, która dotknęła rozgwiazdy

Naukowcy rozwiązują zagadkę największej epidemii morskiej w historii, która dotknęła rozgwiazdy

Bakteria spowodowała masowe wymieranie tych zwierząt morskich, poważnie zaburzając ekosystemy północnego Pacyfiku.

Od ponad dziesięciu lat zachodnie wybrzeże Ameryki Północnej jest areną bezprecedensowej katastrofy ekologicznej: masowego wymierania miliardów rozgwiazd, które padają ofiarą choroby powodującej ich rozpad w ciągu zaledwie dwóch tygodni. Teraz międzynarodowy zespół naukowców zidentyfikował winowajcę: szczep bakterii Vibrio pectenicida.

Odkrycie, opublikowane w czasopiśmie Nature Ecology & Evolution, kładzie kres wieloletniej niepewności co do przyczyny choroby wyniszczającej rozgwiazdy (SSWD), uważanej za największą epidemię morską, jaką kiedykolwiek odnotowano w naturze. Od Alaski po Meksyk dotkniętych chorobą jest ponad 20 gatunków, w tym rozgwiazda słonecznikowa (Pycnopodia helianthoides), której populacja zmniejszyła się o ponad 90%.

Szczep FHCF-3 bakterii Vibrio pectenicida wywołuje agresywną infekcję, która zaczyna się od zewnętrznych zmian, a kończy całkowitym zniszczeniem tkanek zwierzęcia. Zainfekowane rozgwiazdy ulegają skręceniu, tracą ramiona i szybko giną. Patogen został zidentyfikowany po czterech latach badań prowadzonych przez Instytut Hakai, Uniwersytet Kolumbii Brytyjskiej (UBC) i Uniwersytet Waszyngtoński we współpracy z różnymi instytucjami naukowymi i organizacjami zajmującymi się ochroną przyrody.

Zniknięcie rozgwiazd wywołało kaskadowy efekt ekologiczny. Bez tych naturalnych drapieżników populacje jeżowców gwałtownie wzrosły, niszcząc lasy wodorostów, które stanowią siedlisko dla wielu gatunków kluczowych dla rybołówstwa, rekreacji i turystyki. Ekosystemy te mają również kluczowe znaczenie dla rdzennych społeczności nadbrzeżnych, wychwytywania dwutlenku węgla i ochrony przed sztormami.

„Kiedy tracimy miliardy rozgwiazd, dynamika ekologiczna ulega zaburzeniu” – wyjaśnia Melanie Prentice, pierwsza autorka badania. „Utrata lasów wodorostów ma głębokie konsekwencje dla wszystkich gatunków morskich i społeczności ludzkich, które są od nich zależne”.

Odkrycie patogenu otwiera nowe kierunki badań, zwłaszcza w zakresie związku między ociepleniem oceanów a rozprzestrzenianiem się bakterii Vibrio. „Wiemy, że bakteria ta rozwija się w ciepłych wodach” – zauważa Alyssa Gehman, ekolog zajmująca się chorobami morskim. „Teraz możemy zbadać, jak temperatura wpływa na rozprzestrzenianie się choroby”.

Naukowcy pracują już nad strategiami odbudowy populacji, takimi jak hodowla w niewoli, eksperymentalne przeszczepy i analiza genetyczna odpornych osobników. „To odkrycie pozwala nam zbliżyć się do konkretnych rozwiązań, które pozwolą przywrócić populacje rozgwiazd i ekosystemy, które od nich zależą” – podsumowuje Jono Wilson, dyrektor ds. nauk oceanicznych w The Nature Conservancy.