https://frosthead.com

Kako najmanji paraziti snose najmoćniji monaški pečat

Parazit Toxoplasma gondii manji je od jednog grinja koji se udubio u vaš madrac. U stvari, otprilike je iste veličine kao i izmet prašine. Ali nemojte se zavaravati po veličini - ti su mikroskopski jednoćelijski organizmi iznenađujuće izdržljivi i iznimno razorni. Njihova jajašca - poznata kao oociste - mogu preživjeti u tlu, razmazana po lišću i plutaju u morskoj vodi mjesecima do godinama istovremeno. Dovoljno je jedna da ubije životinju veliku poput dupina, morskog vidra ili kitova Beluga.

Povezani sadržaj

  • Zašto se rijetki havajski monaški tuljani spremaju za snimanje

Sada uklanjaju najugroženiji morski sisavac u zemlji: pečat havajskog monaha.

Prošlog mjeseca Michelle Barbieri, vodeća veterinarka s Havajskog programa istraživanja halajskih monaha Nacionalne uprave za okeane i atmosferu (HMSRP), najavila je smrt tri službena sisavca Hawaia`i zbog toksoplazmoze, bolesti pokrenute sitnim parazitom. Ukupan broj poznatih uginuća vrsta zbog toksosa sada je 11 - što je značajno, s obzirom na to da na glavnim Havajskim otocima živi samo 300 životinja.

Prije ovog stoljeća gotovo svi havajski monaški tuljani živjeli su na većini nenaseljenih Havajskih otoka sjeverozapadnog podrijetla, koji su luk poput kamena stuba sjeverozapadno od otoka koji su popularniji za odmor. Zatim, počevši od kasnih 90-ih, tuljave su počele ponovno naseliti svoj povijesni raspon na jugoistočnom kraju arhipelaga, pomažući zaustaviti višedecenijski pad populacije koji ih je stavio na popis Zakona o ugroženim vrstama iz 1976. HMSRP je objavio populacije od 3 posto u posljednjih nekoliko godina, što ukupno procjenjuje 1.400 pojedinaca.

Ubrzo nakon što su se monaški tuljani počeli izvlačiti na poznatim plažama Hawai`i, 2001. godine jedan se mrtvi od toksoplazmoze. Dvoje ljudi bi umrlo do kraja prvog desetljeća stoljeća. Ali od 2010. godine, umrlo ih je još osam, čime je jasno da prijetnja od toksosa nije bila slučajna.

Prošlog mjeseca tri su slučaja Barbieri dala još nešto za razmatranje: sve tri bile su žene. To je postavilo žrtve osam žena i tri muškarca. "U velikom su dijelu ženke odgovorne za nošenje vrste", rekao je Barbieri. "Kad izgubimo ženku, ne izgubimo samo jednu pojedinačnu pečat, izgubimo i sve njene buduće štence i sve buduće štence bilo koje od tih ženki i tako dalje."

Poginuli su se također poklopili s nizom ekstremnih kišnih oluja na Hawai`i, za koje mnogi strahuju da bi mogli biti novo normalno, jer se očekuje da klimatske promjene redovito stvaraju ekstremne oluje.

Barbieri je priznala da je uzorak veličina 11 mala i nisu odredili nijedan faktor zbog kojeg bi ženke bile nerazmjerno osjetljive na tokso, ali ona je pažljiva. Monaški tuljani mogu živjeti do 25 do 30 godina. Ženke počinju šteniti već s pet godina. Dvije nedavno preminule ženke već su pridonijele četvero potomstva pučanstvu - pet ako ubrojite punoljetno štene rođeno mrtvo kao rezultat toksoa (koji može preći s majke na štene).

Ali kako parazit na kopnu ubija životinje u oceanu?

.....

redovnik-pečat-plivanje-podvodni-767x318.jpg Havajski monah plovilo pliva pod vodom. (NOAA ribarstvo / Mark Sullivan)

"Na Hawai`iju se sve kreće od kopna do mora", objašnjava Barbieri. Veći dio onoga što se zaključuje o tome kako toksoplazmoza ubija Havai-jev državni sisavac potječe iz znanstvenih otkrića napravljenih s južnim morskim vidrama uz obalnu Kaliforniju - prije svega iz toka slatkovodne vode koji parazita nose u more. Slično tome, toksoplazma je zarazila i druge morske sisare širom svijeta - kitove Beluga iz Kanade, Rissove delfine na Sredozemlju i Hektorove delfine s Novog Zelanda.

"Monkini pečati imaju višestruko potencijalno korijenje izlaganja", rekao je Barbieri. Prvo, njihova prehrana. Monke tuljave ručaju na gotovo cijelom bifeu hrane koja se nudi u srednjem Tihom oceanu, od hobotnice do jegulje do jastoga do bentoske ribe, od kojih bi se svaka mogla zaražiti. Također mogu progutati parazita izravno u vodi.

Kad parazit uđe u želudac, on skače u akciju, izlazeći iz stijenke crijeva i izbacujući aseksualnu reprodukciju - u osnovi, kloniranjem - u veliku brzinu. Toksoplazma teče tijelom, ciljajući bilo koju kombinaciju organa, uključujući, u slučaju ženki, maternice, a za plodove - posteljicu. U osnovi, klonovi idu kamo žele.

Jednom kada odaberu mjesto za prebivanje, formiraju ciste. Upalni odgovor zaraženog monaškog pečata brzo se nadvlada nad tim napadačima, što dovodi do smrti stanica, smrti organa i, na kraju, smrtnosti samog domaćina.

Ne umiru sve zaražene tuljave. "Još treba puno toga naučiti u čemu se infekcija pretvara u bolest i smrtnost", rekao je Barbieri. Sumnja da su prisutni različiti sojevi toksosa, neki smrtonosniji od ostalih. Tu bi mogli biti i drugi faktori okoliša koji pridonose. To bi moglo biti nešto u samim pečatima. Kako bi pokušao iznuditi odgovore, HMSRP se vraća u svoju arhivu tkiva i obavlja dodatna ispitivanja.

Toxo se danas smatra prijetnjom brojnim za obnovu vrste. To je i najviše frustrirajuće za istraživače, jer malo toga im može pomoći - u usporedbi s pečatom s ribljom kukom ugrađenom u čeljust. Čak i za bolesne plombe, poput RB24, čije ponašanje sugerira bolest, obično je prekasno za intervenciju.

Uz to, trenutno ne postoji cjepivo za cijepljenje trske monaha od toksoplazmoze na način na koji HMSRP radi na prevenciji protiv epidemije morbillivirusa. Spojite to s činjenicom da havajski monasi tuljani provode dvije trećine svog života na moru, a nebrojeni broj slučajeva toksosa prolazi neprimijećen.

... ..

Općenito, dobar parazit ne ubija svog domaćina - zbog čega se Barbieri pita je li ovaj parazit relativno novi organizam Havajima. Možda se toksoplazma i njezin domaćin još uvijek međusobno upoznaju, što bi moglo biti loša vijest za monahe tuljana.

Poznati kao najizoliranija kopnena masa na svijetu, Havajski otoci posjeduju povijest vrsta koje su ovdje došle bez predatora i na kraju su izgubile svoj imunitet. Vjeruju se da su havajski tuljani monaha stigli s Kariba još prije 12 milijuna godina, kada je još uvijek postojao vodeni prolaz između Sjeverne i Južne Amerike. Prema Barbieriju, situacija s toksoplazmozom mogla bi biti slična Australiji, "gdje su wallabies vrlo osjetljivi na toksoplazmozu, jer mačke nisu domaće."

Mačke također nisu rođene s Hawai`i. Uveli su ih europski istraživači po dolasku na otoke, negdje krajem 18. ili početkom 19. stoljeća.

Mačke. Svaka rasprava o toksoplazmozi uvijek je kriva za šape ili izmet mačaka. (Zaista, cijela obitelj mesojeda sisavaca felida, jer su felidi definitivni domaćin T. gondii .) Jedini felid na Havajima su kućne mačke, pitome i divljači, koje se nalaze u kućama i dvorištima, lukama i brodskim parkovima i duboko u leđima dolinama i visoko na vrhovima planina i u osnovi svugdje. Procjene divljih mačaka samo za O`ahu kreću se od 50 000 do 300 000.

Čini se da su T. gondii i mačke stvorili savršen odnos parazit-domaćin. Kad mačka proguta plijen zaražen toksom, rijetko se razboli. Ali njegov probavni trakt omogućuje toksoplazmi da se seksualno razmnožava, a tijekom sljedećih nekoliko tjedana mačka će stotinama milijuna izlučiti oociste u okoliš. Zatim slijedi kopnena životinja koja slučajno proguta parazita dok ispali ili jede zaraženi insekt. Ili jaka kiša isprati milijune parazita u more, a jednog proguta monaški tuljan.

Životinje i plijeni postaju posredni domaćini - posrednici, jer se mogu zaraziti parazitom, ali ne rastvaraju oociste u svojoj mrljici. "Nijedna druga vrsta ne ubacuje oociste u okoliš", rekao je Barbieri. "I na kraju, nije važno gdje su oociste odložene na otoke, one predstavljaju rizik za životinje. I to ne samo monaški tuljani, već i kopnene divlje životinje. "Taj parazit je također uključen u smrt domaćih ptica Havaja.

Toksoplazma parazit prvi je put otkriven 1908. godine, ali potpuno razumijevanje njegovog životnog ciklusa otkriveno je tek 1970. kada je dr. Jitender P. Dubey opisao svoju seksualnu fazu u tankom crijevu felida. Ali ni Dubey ne zna odgovor na pitanje zašto su samo felidi primarni domaćini.

Ironija je u tome što se na mjestu gdje se pojavila nada za budućnost vrste havajskih monaha tuljana, glavnim havajskim otocima, pojavljuje nova prijetnja - i inkubira se u crijevima kućnih ljubimaca. Sada će izazov za Barbieri i njezine kolege biti partnerstvo s mačjim zagovornicima kako smanjiti stotine milijuna oocista T. gondii koje se izbacuju u okoliš slobodnim lutanjem mačaka na Havajima.

Kako najmanji paraziti snose najmoćniji monaški pečat