Chytrid-sieni, Batrachochytrium dendrobatidis
Tilanne: Tämä johtuu useista tekijöistä, kuten elinympäristön häviämisestä, ympäristön tilan heikkenemisestä, saasteista ja taudeista. Viime aikoina sienipatogeeni Batrachochytrium dendrobatidis on noussut merkittäväksi uhkaksi sammakkoeläimille. B. dendrobatidis -bakteerin tartunnan saaneille sammakkoeläimille kehittyy sytridiomykoosi, joka aiheuttaa lopulta kuoleman herkille lajeille. Ensimmäiset dokumentoidut sytridisienen taudinpurkaukset esiintyivät 1990-luvun lopulla samanaikaisesti Australiassa ja Keski-Amerikassa. Sen jälkeen taudinaiheuttajaa on havaittu yli 100 sammakkoeläinlajissa, ja se on liittynyt populaatioiden vakavaan vähenemiseen tai sukupuuttoon useilla alueilla eri puolilla maailmaa. Tämän taudinaiheuttajan biologiasta ei vielä tiedetä paljon, joten se on edelleen aktiivinen tutkimusalue tautiekologeille ja suojelubiologeille.
Vahingot: B. dendrobatidis on ulkoinen patogeeni, joka kiinnittyy sammakkoeläinten keratinoituneisiin osiin, mukaan lukien nuijapäiden suupielet ja aikuisten iho. Sieni lisääntyy sporangioiden välityksellä, ja se voi levitä flagelloituneiden zoosporien liikkumisen, isäntien välisen suoran kosketuksen tai isäntävaiheiden välillä. Sienen kasvu johtaa keratiinikerroksen hajoamiseen, mikä lopulta aiheuttaa ihon irtoamista, velttoutta, laihtumista ja mahdollisesti kuoleman. Sytridin aiheuttaman kuolleisuuden fysiologista mekanismia ei tunneta, mutta se näyttäisi johtuvan ihon toiminnan – kuten nesteen kuljetuksen tai kaasujenvaihdon – häiriöistä.
Sytridisienen tiedetään tartuttavan yli 100 lajia, mutta alttius taudille on hyvin elinvaihe- ja lajikohtaista. Esimerkiksi keltasammakoilla (Rana muscosa) nuijapäät kärsivät yleensä lievistä subletaalisista vaikutuksista, ja suurin osa kuolleisuudesta tapahtuu metamorfoosin aikana, kun uutta keratinoitunutta ihokudosta syntyy nopeasti. Sitä vastoin useat muut sammakkoeläinlajit näyttävät olevan suhteellisen sietokykyisiä B. dendrobatidis -taudinaiheuttajalle – mukaan lukien eräät laajalle levinneet eksoottiset tai invasiiviset lajit, kuten merikonna (Bufo marinus), amerikkalainen härkäsammakko (Rana catesbeiana) ja afrikkalaiskynsisammakko (Xenopus laevis).
Populaatioiden tasolla sytridi-sienitautien puhkeamiset ovat johtaneet paikallisiin ja mahdollisiin lajikohtaisiin lajikohtaisiin sukupuuttoon kuolemisiin Australiassa, Keski-Amerikassa ja Yhdysvalloissa. Esimerkiksi vuonna 2004 sytriittisienen esiintyvyys kasvoi Panaman osissa nollasta lähes 60 prosenttiin noin neljässä kuukaudessa, ja sammakkoeläinten tiheys ja monimuotoisuus vähenivät samanaikaisesti yli 80 prosenttia ja 60 prosenttia. B. dendrobatidiksen uskotaan viihtyvän viileissä, kosteissa elinympäristöissä. Tämän perusteella on väitetty, että Keski-Amerikan osissa havaitut viilenemissuuntaukset ovat syynä sytridin aiheuttamaan sammakkoeläinten sukupuuttoon näillä alueilla.
Levinneisyys: Yksi selitys sytridiomykoosin viimeaikaiselle esiintymiselle sammakkoeläimissä, ”uuden patogeenin hypoteesi”, on, että B. dendrobatidis on historiallisesti ollut paikallisesti levinnyt patogeeni, joka on vasta äskettäin levinnyt uusille alueille. Vaihtoehtoisesti ”endeeminen patogeenihypoteesi” olettaa, että sytridisieni on ollut historiallisesti laajalle levinnyt, mutta viimeaikaiset ympäristömuutokset (esim. ilmastonmuutos, saasteet, elinympäristön heikkeneminen) ovat muuttaneet sen patogeenisuutta. Näiden kahden mekanismin suhteellisesta merkityksestä käydään tällä hetkellä keskustelua. Vähäinen geneettinen monimuotoisuus maantieteellisesti kaukana toisistaan sijaitsevien B. dendrobatidis -kantojen välillä on sopusoinnussa ensimmäisen hypoteesin kanssa, mutta sytridisienen taudinpurkausten samanaikaisuus toisistaan poikkeavissa, koskemattomissa elinympäristöissä tukee jälkimmäistä hypoteesia.
Ensimmäiset kuvatut sytridisienen taudinpurkaukset esiintyivät vuonna 1998 sekä Australiassa että Keski-Amerikassa. Sen jälkeen B. dendrobatidisin-tartuntoja on dokumentoitu eri puolilla Amerikkaa, Meksiko ja Yhdysvallat mukaan luettuina, Euroopassa ja viimeisimpänä Kaakkois-Aasiassa.
Vanhimmat tunnetut sytriittisieni-infektiot ovat peräisin vuonna 1938 kerätyistä afrikkalaisten kynsisammakoiden (Xenopus laevis) museonäytteistä. Näitä näytteitä on käytetty väittämään B. dendrobatidisin afrikkalaista alkuperää. Sytridin uskotaan sitten levinneen muihin maanosiin 1960- ja 70-luvuilla näiden afrikkalaisten sammakoiden kaupallisen kaupan kautta.
Tutkimus: Sytridiomykoosin ja sammakkoeläinten vähenemisen välinen yhteys on aktiivinen tutkimusalue maailmanlaajuisesti. B. dendrobatidis -bakteerin genomi on sekvensoitu, minkä pitäisi osoittautua hyödylliseksi tämän patogeenin alkuperän, virulenssimekanismien ja mahdollisten torjuntamenetelmien tunnistamisessa. Kalifornian yliopiston tutkijat ovat tutkineet tätä taudinaiheuttajaa useiden vuosien ajan, erityisesti sytridisienen vaikutuksia keltasammakon (Rana muscosa) populaatioihin Sierra Nevadan vuoristossa Kaliforniassa. Tämä aikoinaan runsaslukuinen alppisammakko on viime vuosina kokenut vakavan taantuman, johon on liittynyt lukuisia paikallisia kuolemantapauksia. Parhaillaan tutkitaan R. muscosan tautien alueellista epidemiologiaa, jotta voitaisiin ymmärtää, miksi jotkin paikalliset populaatiot säilyvät, kun taas toiset kuolevat sukupuuttoon. Hankkeisiin kuuluu taudinaiheuttajan leviämistapojen selvittäminen, taudinpurkausten vaikutukset alppien ravintoverkkoihin ja taudinpurkausten populaatiogeneettiset seuraukset sammakoille. Sammakkopopulaatioiden ja tautien hallintaan liittyvissä kokeissa arvioidaan muun muassa sienilääkkeiden tehokkuutta ja sammakoiden uudelleenistutuksen toteutettavuutta aiemmilla taudinpurkausalueilla.