Chytridesvamp, Batrachochytrium dendrobatidis
Situationen: Op mod 40 % af paddearterne er i tilbagegang på verdensplan på grund af flere faktorer som f.eks. tab af levesteder, miljøforringelse, forurenende stoffer og sygdomme. For nylig har svampesygdommen Batrachochytrium dendrobatidis vist sig at være en stor trussel mod padder. Amphibier, der er inficeret med B. dendrobatidis, udvikler chytridiomycose, som i sidste ende forårsager døden hos modtagelige arter. De første dokumenterede udbrud af chytridesvamp opstod i slutningen af 1990’erne samtidig i Australien og Mellemamerika. Siden da er patogenet blevet påvist hos over 100 paddearter og har været forbundet med alvorlige nedgange eller udryddelser af populationer i flere regioner i hele verden. Der er stadig meget ukendt om denne patogens biologi, og derfor er det fortsat et aktivt forskningsområde for sygdomsøkologer og bevarelsesbiologer.
Skade: B. dendrobatidis er et eksternt patogen, der sætter sig fast på keratiniserede dele af padder, herunder munddele hos haletudser og hud hos voksne padder. Svampen formerer sig via sporangier og kan spredes ved flytning af flagellerede zoosporer, ved direkte kontakt mellem værter eller mellem værtsstadier. Svampens vækst fører til nedbrydning af keratinlaget, hvilket i sidste ende medfører afskalning af huden, sløvhed, vægttab og muligvis død. Den fysiologiske mekanisme for chytrid-induceret dødelighed er ikke kendt, men den synes at stamme fra en forstyrrelse af hudens funktion – såsom væsketransport eller gasudveksling.
Chytridesvampen er kendt for at inficere over 100 arter, men modtageligheden for sygdom er meget livsstadie- og artsspecifik. Hos f.eks. bjergfrøer med gule ben (Rana muscosa) lider haletudserne generelt af milde subletale virkninger, og den største dødelighed forekommer ved metamorfose, hvor der sker en hurtig produktion af nyt keratiniseret hudvæv. Omvendt synes flere andre paddearter at være relativt tolerante over for B. dendrobatidis – herunder nogle udbredte eksotiske eller invasive arter, såsom havtudse (Bufo marinus), amerikansk oksefrø (Rana catesbeiana) og afrikansk frø med kløer (Xenopus laevis).
På populationsniveau har udbrud af chytridesvamp været forbundet med lokale og mulige udryddelser af arter i Australien, Mellemamerika og USA. I 2004 steg f.eks. chytridsvampeforekomsten i dele af Panama fra 0 til næsten 60 % i løbet af ca. 4 måneder med et samtidigt fald i amfibietæthed og -diversitet på henholdsvis over 80 % og 60 %. B. dendrobatidis menes at trives i kølige, fugtige levesteder. Dette er blevet brugt til at argumentere for, at de afkølingstendenser, der er observeret i dele af Mellemamerika, er drivkraften bag den chytrid-inducerede udryddelse af padder i disse regioner.
Distribution: En forklaring på den nylige fremkomst af chytridiomycose hos padder, den såkaldte “novel pathogen-hypotese”, er, at B. dendrobatidis historisk set har eksisteret som et lokalt udbredt patogen, der først for nylig blev spredt til nye regioner. Alternativt antager “den endemiske patogenhypotese”, at chytridesvampen historisk set var udbredt, men at nylige miljøændringer (f.eks. klimaændringer, forurenende stoffer, nedbrydning af levesteder) ændrede dens patogenicitet. Den relative betydning af disse to mekanismer er i øjeblikket genstand for debat. Lav genetisk diversitet blandt geografisk fjerntliggende B. dendrobatidis-stammer er i overensstemmelse med den første hypotese, men synkronicitet af udbrud af chytridsvamp i forskellige, intakte levesteder understøtter den sidste hypotese.
De første beskrevne udbrud af chytridsvamp fandt sted i 1998 i både Australien og Mellemamerika. Siden da er B. dendrobatidisinfektioner blevet dokumenteret i hele Amerika, herunder Mexico og USA, Europa og senest i Sydøstasien.
De ældste kendte chytridesvampeinfektioner stammer fra museumseksemplarer af afrikanske kløfrøer (Xenopus laevis), der blev indsamlet i 1938. Disse eksemplarer er blevet brugt til at argumentere for en afrikansk oprindelse for B. dendrobatidis. Det antages, at chytrid-sygdommen derefter blev spredt til andre kontinenter i 1960’erne og 70’erne gennem kommerciel handel med disse afrikanske frøer.
Forskning: Sammenhængen mellem chytridiomycose og paddernes tilbagegang er et aktivt forskningsområde på verdensplan. Genomet af B. dendrobatidis er blevet sekventeret, hvilket bør være nyttigt til at identificere oprindelsen, virulensmekanismerne og potentielle bekæmpelsesmetoder for dette patogen. Forskere fra University of California har undersøgt dette patogen i flere år, især chytrid-svampens indvirkning på populationerne af den gulbenede bjergfrø (Rana muscosa) i Sierra Nevada-bjergene i Californien. Denne engang så talrige alpine frø har været udsat for en alvorlig tilbagegang i de seneste år med talrige lokale udrykninger. Der forskes i den rumlige epidemiologi af sygdomme hos R. muscosa for at forstå, hvorfor nogle lokale populationer overlever, mens andre uddør. Projekterne omfatter bl.a. identifikation af de forskellige måder at sprede patogener på, konsekvenserne af udbrud på fødekæder i alperne og de populationsgenetiske konsekvenser af udbrud for frøer. Med hensyn til frøpopulationer og sygdomsforvaltning omfatter eksperimenterne en evaluering af effektiviteten af svampedræbende behandlinger og muligheden for at genindføre frøer i tidligere udbrudsområder.