Wymieranie płazów, pasożytnicze grzyby i geny MHC II
Paweł Szablewski | 2008-08-02
W ostatnich latach coraz większą uwagę zwraca się na szybkie znikanie płazów. Za jedną z głównych przyczyn podaje się pasożytniczego grzyba. Ponieważ płazy są bardzo czułe na zmiany środowiskowe przypuszcza się, że ich nagła podatność na tego pasożyta może być spowodowana zmianami w środowisku, mogącymi niekorzystnie oddziaływać także na ludzi. Aby to sprawdzić ważne jest poznanie roli naturalnej odporności płazów na czynniki chorobowe. Ostatnio znaczne osiągnięcia w tej dziedzinie mają polscy naukowcy.
Na całym świecie obserwuje się masowe zanikanie płazów. Dotyczy to zarówno popularnych żab, czy ropuch ale i mniej znanych ich form ogoniastych salamander i traszek. Jako głównego podejrzanego wymienia się infekcje grzybiczną chytridiomikoza, której głównym sprawcą jest grzyb Batrachochytrium dendrobatidis. Najprawdopodobniej pochodzącego z Ameryki Południowej. W pierwszej kolejności atakuje on skórę zwierząt. Dla płazów jest to szczególnie niekorzystnie bo pełni ona u nich ważną rolę oddechową. Układ oddechowy tych zwierząt jest słabo rozwinięty, dlatego wspomaganie go oddychaniem przez całą powierzchnię ciała jest dla nich bardzo ważne. W ten sposób dostarczają one swojemu organizmowi zależnie od gatunku od około 10 do 100% potrzebnego tlenu.
Do tej pory nie wiadomo dlaczego grzyb zaczął się masowo rozprzestrzeniać i atakować różne populacje płazów na całym świecie.
Chociaż grzyb ten jest najczęściej poruszaną przyczyną ginięcia płazów nie jest ani jedyną ani najważniejszą. Informacje o szybkim kurczeniu się populacji płazów pojawił się już w latach 50 tych, o pojawieniu się tajemniczego grzyba dowiedzieliśmy się pod koniec lat 90-tych.
Za najważniejsze przyczyny ginięcia płazów uważa się kurczenie siedlisk ich występowania, zwłaszcza miejsc do rozrodu. Wysychanie, zasypywanie naturalnych oczek wodnych, meliorowanie (osuszanie) terenów podmokłych to główna przyczyna ginięcia płazów w naszych warunkach. Za następne uważa się rozwój komunikacji, co roku na drogach ginie kilka milionów tych zwierząt i to przeważnie w najważniejszym dla nich okresie wędrówek na tereny rozrodcze. Te zimnokrwiste zwierzęta mają to nieszczęście, że znalazłszy się na asfalcie lubią się zatrzymać aby rozgrzać się na jego nagrzanej przez słońce powierzchni. Znaczny udział w ginięciu płazów ma także wypalanie traw i pożary oraz intensyfikacja i chemizacja rolnictwa. Zwłaszcza tę ostatnią podejrzewa się, że może być także przyczyną osłabienia zdolności obronnych płazów i przez to narażenia ich na ataki pasożytniczego grzyba.
Znaczący udział w rozwiązaniu problemu grzybicy mogą mieć badania prowadzone w Polsce na Uniwersytecie Jagiellońskim w Krakowie oraz z Centrum Badań Środowiskowych im. Helmholtza w Halle-Saale. Autorem badań jest Wiesław Babik. Jego zespół prowadzą prace nad znacznikami genetycznymi płazów ujawnił, że główny kompleks zgodności (MHC) tkankowej klasy II jest determinowany przez więcej niż jeden locus. Co oznacza, że zmienność tych genów u płazów jest większa niż do tej pory przypuszczano. Jest to bardzo ważna klasa genów w walce z grzybicą bo odpowiada za
wytwarzanie czynników zwalczających patogeny. Umożliwiają one szybkie rozpoznanie choroby i rozpoczęcie jej zwalczania już w momencie pojawienia się.
W badaniach przebadano 149 traszki górskie (Mesotriton alpestris) pochodzące z Polski. Już wcześniejsze badania wykazały znaczną różnorodność genetyczną tych zwierząt, którą uzyskały w stosunkowo krótkim czasie 10 tys. lat. Badania genetyczne wykazały także, że wszystkie one pochodzą od jednej niedużej grupy, która przetrwała zlodowacenie.
Oba locus MHC II wykazują różna tendencję do zmienności. Dla locus Meal-DAB znaleziono 37 alleli i wykazują one dużą zbieżności z miejscem występowania poszczególnych populacji. Z kolei locus Meal-DAB wykazuje niewielką zmienność, znane są dla niego trzy allele. Za to udało się określić, iż jego allele mają różną siłę oddziaływania w różnych regionach – populacjach.
Jak przyznają sami autorzy do tej pory nie udał się jednak jednoznacznie potwierdzić związku pomiędzy zmiennością genów MHC, a zanikaniem lub rozrostem różnych grup zwierząt. Znane są populacje o bardzo niskiej zmienności tych genów, a wykazujące szybką ekspansję, jak i populacje o dużej zmienności, a pozostające w opozycji.
Poznanie wpływu tych genów na zapobieganie chorobą pomogłoby opracować odpowiednie strategie ochrony
Wszystkie płazy występujące w Polsce podlegają prawnej ochronie. Pełnią one także bardzo ważną rolę w ekosystemach będą jednymi z głównych regulatorów liczebności (zjadaczy) larw i owadów rozwijających się w wodzie np. komary czy meszek. Ropuchy potrafią także zdziesiątkować populacje nagich ślimaków. Już z racji tych czynników mniej płazów oznacza więcej kłopotów z gryzącymi owadami i ślimakami.
Źródło:
- W. Babik, M. Pabijan, J. Radwan, Contrasting patterns of variation in MHC loci in the Alpine newt, Molecular Ecology (2008) 17, 2339–2355,
- bbc.com, 06.06.2008r., Bacteria could stop frog killer,
- sciencedaily.com, 03.06.2008r., Agriculture Linked To Frog Sexual Abnormalities,
- sciencedaily.com, 28.03.2008r., Zoologists Unlock New Secrets About Frog Deaths.
Komentarze
PW | 2008-08-06 13:36:18
Jest to bardzo ważna klasa genów w walce z grzybicą bo odpowiada za wytwarzanie genów zwalczających patogeny Hmm, czyżby nowy dogmat biologii molekularnej??
karlos_zoo | 2008-08-09 19:19:05
Bardzo możliwe...
daro | 2008-10-01 19:08:08
tu sie nie dowiem niczego
Izunia | 2009-01-05 15:04:31
Myślę, że ta strona jest interesująca xP yoke ;D
Nudzi mnie to :| i nie zamierzam tego czytać :|
Buhaha xDD