Гости отеля Valerie McKenzie можно охарактеризовать только как чрезвычайно требовательные к обслуживанию.
Связанный контент
- Эти выращенные в неволе лягушки сталкиваются с хищниками и грибом хитрида, чтобы сделать это в дикой природе
- Существуют пещерные драконы - и их сохранение может стать ключом к защите питьевой воды
- Гонка для защиты лягушек от смертельного патогена получает многократное повышение
Прежде всего, каждый из них требует отдельных портативных пластиковых блоков, которые предоставляются бесплатно с потрясающим видом на Колорадские горы Пик Колорадо. В течение первой половины октября их также лечили кропотливо приготовленными ежедневными приемами пищи с белком, интенсивной двухнедельной пробиотической ванной и двухнедельным мазком кожи для анализа микробиомов. К сожалению, избранные Маккензи обвинения не смогли выразить свою признательность за королевское обращение.
В конце концов, биолог из Университета Колорадо в Боулдере управлял «жабой».
Полевые работы, которые МакКензи завершил в октябре, могут спасти миллиарды жизней - конечно, амфибийных, но, возможно, некоторых человеческих жизней. Она надеется, что пробиотическое лечение, которое она и ее команда проводили с жабами в своих отелях этой осенью, может помочь будущим жабам в борьбе со смертельным патогеном.
В течение десятилетий популяции лягушек, жаб и саламандр во всем мире подвергались воздействию таинственного грибкового патогена под названием Batrachochytrium dendrobatidis (Bd). Это проблема, потому что амфибии, 40 процентов которых находятся под угрозой неизбежного вымирания во всем мире, имеют решающее значение для здоровых экосистем. Журналистка Элизабет Колберт помогла привлечь внимание общественности к этому экологическому кризису в статье для жителя Нью-Йорка в 2009 году, а затем в своей книге, получившей Пулитцеровскую премию «Шестое вымирание» .
Эти амфибии не только контролируют популяции насекомых и служат пищей для более крупных хищников. Они также особенно чувствительны к окружающей среде, что делает их «индикаторными видами» или животными, чьи колебания здоровья и популяции могут использоваться для оценки более широкого нарушения окружающей среды и ущерба. Как будто это не было достаточно плохо, биологи также обеспокоены тем фактом, что лягушки, жабы и саламандры играют роль в регулировании популяций комаров, которые переносят разрушительные заболевания от Западного Нила до Зики.
А с коммерческой точки зрения «мы можем потерять фармацевтические препараты», - говорит Рейд Харрис, биолог Джеймса Мэдисона и исследователь земноводных. Харрис ссылается на тот факт, что секреция кожи лягушек может когда-нибудь сыграть роль в лечении основных заболеваний человека, таких как ВИЧ. «Потеря хотя бы одного вида недопустима, но мы рассчитываем потерять 42 процента видов», - говорит Харрис. В некоторых местах, добавляет он, среда уже реагирует на вымирание непредвиденными способами. «В Панаме произошло массовое вымирание, и теперь вы видите намного больше водорослей, растущих в ручьях», - говорит он.
«Гостиницы жаб» для лечения и контроля жаб. (Валери Маккензи) Работа Маккензи строится на исследованиях, которые Харрис начал почти десять лет назад. В 2008 году его лаборатория обнаружила, что J. lividum, бактерия, естественным образом встречающаяся на коже многих видов жаб и лягушек, обладает полезными эффектами борьбы с грибками. Казалось, что он удерживал Bd достаточно долго, чтобы иммунная система лягушки включилась и закончила работу.
Харрис впервые обнаружил, что его тянет к J. lividum после того, как он стал темно-фиолетовым, когда работал в лаборатории, когда работал с химиком-органиком Кевином П.С. «Каждый раз, когда колония производила цвет, она привлекала внимание Кевина», - говорит Харрис. Он хотел выяснить механизм изменения цвета.
Как выяснилось, метаболит, вызывающий это изменение оттенка, был ключевым: хотя все лягушки, на которых он смотрел, имели немного J. lividum, было обнаружено, что только у тех, кто был купан в растворе J. lividum, был метаболит на них - и это были те, которые пережили Bd воздействия. Все, кроме одной лягушки в контрольной группе погибли.
В 2010 году Харрис участвовал в полевых испытаниях с J. lividium, которые пошли дальше. После того, как Рид культивировал штамм бактерий, обитающих в калифорнийских горных желтоногих лягушках, биолог Ванс Вреденбург из Университета штата Сан-Франциско применил обработку с использованием пластиковых контейнеров. Лягушки, обработанные бактериями, были единственными, кто выжил в течение года. Но через два года форель съела все население. (Форель была сброшена в воду для развлекательной рыбалки.) Вреденбург никогда не публиковал результаты.
Гостиницы жаб Маккензи - проект, который ее команда окрестила «Пурпурным дождем» в память о принце и в знак уважения к цвету бактерий, - включали также купание 150 диких бореальных жаб в растворе пробиотика J. lividum . Она начала с выделения нативного штамма бактерий и продемонстрировав, что это имело защитный эффект. Родной компонент был ключевым: «Мы не хотим брать микроб из другой части света и представлять его», - объясняет она.
В статье, опубликованной в сентябре этого года, McKenzie, Harris и несколько других исследователей продемонстрировали, что лечение бореальных жаб в неволе с помощью J. lividum не оказывало вредного воздействия на здоровье и увеличивало их вероятность выживания при воздействии Bd на 40 процентов. В документе подчеркивается важность поддержания здорового разнообразия микробиомов в популяции животных в неволе по всем направлениям, особенно потому, что мы еще не понимаем бесчисленное множество связанных со здоровьем ролей, которые играют эти бактерии.
Первоначально команда Маккензи планировала обработать выведенных в неволе жаб и выпустить их в дикую природу, но похолодание убило эту когорту жаб. Штат Колорадо попросил команду Маккензи поработать с дикой популяцией метаморфозующих жаб. «Они чувствовали себя совершенно отчаянно, - говорит Маккензи. «В районе Коллигик-Пикс бореальные жабы процветали и не заражались до тех пор, пока несколько лет назад государственные биологи не начали обнаруживать Bd в этих местах». Бореальные жабы подверглись опасности в Колорадо в 1993 году.
Метаморфические жабы из Браунс-Крик, после обработки и отбора проб, непосредственно перед тем, как их выпустили обратно в заболоченное место. (Стефани Шивели) Лаборатория Маккензи все еще ждет возвращения данных, которые сообщат им, останется ли Дж. Ливидум на жабах в ее гостиницах с жабами. Она надеется, что бактерии застрянут как минимум на две недели. «Жабы могут заразиться головастиками, но Bd имеет тенденцию оставаться на рту», - говорит Маккензи. «Распространяется во время метаморфоза. А во время метаморфоза жабы тусуются в гигантских собраниях, поэтому, если есть один зараженный человек, инфекция может быстро распространиться ».
Она добавляет, что «если во время метаморфоза возникает эпидемия, она уничтожает 90 процентов людей». В этих случаях самые молодые люди вымирают до того, как они откладывают яйца. Ее команда не получит представление о степени выживаемости в группе лечения, потому что они не пометили жаб, с которыми они экспериментировали, для повторного поимки (их было слишком мало, чтобы сделать это вероятной возможностью). Но если какие-то жабы выживут весной, это будет огромным успехом.
Следующим шагом будет лечение нескольких сотен или даже тысяч жаб, говорит Маккензи, и отметка их для повторного поимки, чтобы лучше определить, насколько эффективны обработки J. lividum для защиты жаб.
В то время как лечение J. lividum показало многообещающие результаты для бореальных жаб и горных желтоголовых лягушек, они не волшебная пуля. Например, они не могут помочь всем видам лягушек, говорит Мэтт Беккер, исследователь лягушек из Смитсоновского института биологии охраны природы. Беккер говорит, что он не добился успеха в лечении панамских золотых лягушек бактериями. «Фиолетовые бактерии не хотят прилипать к коже», - говорит он.
Есть также проблема развертывания. «Каждая лягушка в своем собственном контейнере Tupperware, на самом деле это не сработает», - говорит Харрис. Вместо этого он говорит, что ученые могут когда-нибудь передать J. lividum или другие пробиотические препараты через водные источники или инокулировать обработку в почву. «Вы можете представить себе сценарии, в которых вы улучшаете окружающую среду», - говорит он.
«Когда мы добираемся до групп населения, где осталось только несколько опорных пунктов, и мы проводим целенаправленное лечение, они могут сделать попытку выжить» или, по крайней мере, пережить еще несколько поколений, говорит Маккензи. «Это может дать им шанс продолжить развитие и адаптацию к патогену». Другими словами, в конечном итоге цель состоит не в том, чтобы поддерживать популяции амфибий на неопределенный срок, а в том, чтобы выиграть им время.
