Glavni Novice Po 25 letih odkrit vzrok skrivnostnih smrti beloglavega orla

Po 25 letih odkrit vzrok skrivnostnih smrti beloglavega orla

Beloglavi orli so bili v zadnjih 25 letih žrtve skrivnostne nevrodegenerativne bolezni na jezerih po vsej Ameriki.

Beloglavi orli so bili v zadnjih 25 letih žrtve skrivnostne nevrodegenerativne bolezni na jezerih po vsej Ameriki. (Zasluge za sliko: Shutterstock)

Skrivnostna nevrodegenerativna bolezen ubijabeloglavi orliin druge živali na jezerih po ZDA. In po 25 letih iskanja so raziskovalci končno odkrili vzrok.

Bolezen, znana kot vakuolarna mielinopatija (VM), je bila prvič odkrita leta 1994, ko so v bližini jezera DeGray v Arkansasu našli veliko število trupel beloglavega orla. Po mnenju raziskovalcev VM napada možgane okuženih živali, povzroča težave z motoričnimi funkcijami in sčasoma povzroči 'grozo smrt'.

'Ko so ptice res bolne, so samo videti res pijane, se spotaknejo in padejo,' je za Live Science povedala soavtorica Susan Wilde, vodna znanstvenica na Univerzi v Georgii, ki preučuje VM od leta 2001. 'Vendar postane še slabše, postanejo paralizirani, oslepijo in imajo lahko tresenje in napade, preden sčasoma podležejo bolezni.'

Znanstveniki sprva niso imeli pojma, kako so orli dobili to bolezen. Znanstveniki so sčasoma identificirali invazivno rastlino in kasneje določeno vrsto cianobakterij, za katero se je zdelo, da je odgovorna, vendar natančni mehanizmi za VM še naprej niso bili odkriti.

Sorodno: 10 nenavadnih bolezni, ki jih lahko dobite na prostem

Zdaj je nova študija odkrila krivca: nevrotoksin, imenovan aetoktonotoksin, ki ga v določenih okoliščinah proizvajajo cianobakterije, ki živijo na invazivnih rastlinah.

'Toksina, ki ga proizvajajo cianobakterije, ki kolonizirajo zelo invazivno rastlino, ki lahko vpliva na različne vrste živali, ne smemo podcenjevati glede njegovega potencialnega vpliva na naše okolje,' je glavni avtor Steffen Breinlinger, doktorski študent na Univerzi Martina Luthra v Halleju. Wittenberg v Nemčiji, je povedal Live Science.

Kaj je VM?

Odkar so ga prvič odkrili leta 1994, se je VM hitro razširil po jezerih v ZDA.

'Našli smo ga v devetih državah od Virginije do Teksasa,' je dejal Wilde. 'Ampak mislim, da ne razumemo, na koliko mestih se to lahko dogaja.'

Zdi se, da bolezen prizadene tudi številne vrste jezer – ribe,žabe, polži,salamandri,želveinkače, pa tudi manjše ptice, kot so liske, sove in vodne ptice.

Vendar plešasti orli ( Haliaeetus leucocephalus ) so ena izmed najbolj prizadetih vrst, ker se hranijo z vsemi temi drugimi okuženimi živalmi, je dejal Wilde.

'Vemo, da je najmanj 130 orlov umrlo pri testiranju VM-pozitivnih,' je dejal Wilde. 'Toda stopnja izterjave trupel je verjetno okoli 10 ali 12 %, tako da je verjetno vsaj 10-krat večja.'

Raziskovalci testirajo VM tako, da opravijo nekropsijo takoj po smrti živali. Poškodbe in poškodbe možganov so edini fizični dokazi bolezni in jih je mogoče pravilno prepoznati le v kratkem času po smrti. Zaradi tega je sledenje bolezni in ocenjevanje smrti še težje, je dejal Wilde.

Širi se po ZDA

Znanstveniki so že zgodaj odkrili, da se VM nahaja le v jezerih, kjer je invazivna rastlinska vrsta, Hydrilla verticillata , je bilo tudi ugotovljeno. The Hydrilla , ki je doma v Srednji Afriki, je bila prvič najdena v ZDA leta 1960 na Floridi in je od takrat postala ena najuspešnejših invazivnih rastlinskih vrst v zgodovini, glede na invasive.org .

Potrebuje le nekaj drobcev Hydrilla rastlino ali nekatere njene gomolje – strukture, ki jih ustvarijo rastline za shranjevanje hranilnih snovi, ki se lahko uporabljajo tudi pri nespolnem razmnoževanju – vnesti v jezero, preden prevzame oblast in postane skoraj nemogoče odstraniti, je dejal Wilde.

Vendar znanstveniki kmalu spoznali, da niso vsa jezera kjer Hydrilla rasti so bile povezane z VM, tako da je moralo nekaj drugega povzročati bolezen.

Leta 2015 je nova študija Wildeja in sodelavcev identificirala vrsto cianobakterij ( Aetokthonos hydrillicola ), ki je bil najden na Hydrilla v jezerih, kjer se je VM pojavljal pri živalih. Toda natančen vzrok bolezni je še vedno ostal skrivnost, ker ekipa ni znala razložiti, kako bakterije povzročajo VM.

Bakterijske kolonije cianobakterije A. hydrillicola, ki rastejo na listu invazivne vodne rastline H. verticillata.

Bakterijske kolonije cianobakterije A. hydrillicola, ki rastejo na listu invazivne vodne rastline H. verticillata.(Zasluge za sliko: Susan Wilde)

Reševanje skrivnosti

V novi študiji je Wilde poslal vzorce cianobakterij Breinlingerju in drugim raziskovalcem v Nemčijo, ki so poskušali vzgojiti kulturebakterijein videli, katere toksine so proizvedli.

Na svoje presenečenje je nemška ekipa ugotovila, da cianobakterije, gojene v navadnih kulturah, ne proizvajajo nobenega toksina in se zdi, da ovržejo Wildeovo teorijo, da so odgovorne za VM. Vendar, ko gojijo na kulturah, ki so vključevalebromid, so rastline proizvedle toksin, za katerega raziskovalci zdaj menijo, da povzroča VM. Toksin se imenuje aetoktonotoksin, kar v prevodu pomeni 'strup, ki ubije orla.'

Zakaj točno cianobakterije proizvajajo toksin in zakaj to počnejo samo v prisotnosti bromida, še vedno ni znano.

Bromid se naravno pojavlja v jezerih v majhnih odmerkih, vendar ga vnašajo tudi ljudje v obliki herbicidov (ironično se uporabljajo za nadzor širjenja Hydrilla ), kot tudi kemični odtok iz zaviralcev gorenja in onesnaženja iz elektrarn na premog, je dejal Breinlinger.

'Šele to odkritje nas je opozorilo, da se VM širi tudi zaradi antropogenega vpliva,' je dejal Breinlinger.

Naslednji koraki

Zelo malo verjetno je, da bo VM kdaj izkoreninjen iz jezer v ZDA, toda zdaj, ko znanstveniki bolje razumejo toksin, ki je zanj odgovoren, lahko ugotovijo načine za nadzor širjenja in obvladovanje bolezni, je dejal Wilde.

Sorodno:50 najbolj ogroženih vrst na planetu

'Če nadziramo bromid v rezervoarjih, Hydrilla se v njem ne bodo kopičile in na koncu Aetokthonos [cianobakteriji] bo odvzeto orožje,' je dejal Breinlinger. 'Brez bromida preprosto ne more proizvesti toksina.'

Vendar pa je enako pomembno, da lahko raziskovalci poiščejo vse kraje, kjer prevladuje VM, in Wilde verjame, da bi državljanski znanstveniki lahko igrali ključno vlogo.

'Državljani, ki prepoznajo kaj Hydrilla izgleda in ko se ptica obnaša res nenavadno, je lahko ogromno,« je dejal Wilde. 'Moramo le paziti na to in jo imeti pod nadzorom.'

Raziskovalci prav tako načrtujejo nadaljnje raziskave o tem, kako novi toksin vpliva na male sesalce, kot so miši, da bi ugotovili, kako nevaren bi lahko bil za ljudi.

'Pravzaprav je v tkivih nekaj toksinov, ki bi jih lovci na vodne ptice zaužili,' je dejal Wilde. 'Zdi se še bolj pomembno, da pridemo do točke, ko se vprašamo, ali bi imeli ljudje kakšne učinke na zdravje, če bi zaužili [toksin].'

Nova študija je bila objavljena na spletu 25. marca v reviji Znanost .

Zanimivi Članki