Chytrid Fungus, Batrachochytrium dendrobatidis
Situația: Mai mult de 40% din speciile de amfibieni sunt în declin la nivel mondial, din cauza mai multor factori, cum ar fi pierderea habitatului, degradarea mediului, poluanții și bolile. Recent, agentul patogen fungic Batrachochytrium dendrobatidis a apărut ca o amenințare majoră la adresa amfibienilor. Amfibienii infectați cu B. dendrobatidis dezvoltă chytridiomicoza, care, în cele din urmă, provoacă moartea la speciile sensibile. Primele focare documentate ale ciupercii chytrid au apărut la sfârșitul anilor 1990, simultan în Australia și America Centrală. De atunci, agentul patogen a fost detectat la peste 100 de specii de amfibieni și a fost asociat cu declinul sever al populațiilor sau cu dispariția acestora în mai multe regiuni din întreaga lume. Încă nu se cunosc foarte multe lucruri despre biologia acestui agent patogen, de aceea rămâne un domeniu activ de cercetare pentru ecologiștii de boli și biologii de conservare.
Dăune: B. dendrobatidis este un agent patogen extern care se atașează la porțiunile cheratinizate ale amfibienilor, inclusiv la aparatele bucale ale morselelor și la pielea adulților. Ciuperca se reproduce prin intermediul sporangiilor și poate fi răspândită prin deplasarea zoosporilor flagelate, prin contact direct între gazde sau între stadiile gazdei. Dezvoltarea ciupercii duce la degradarea stratului de cheratină, ceea ce provoacă în cele din urmă descuamarea pielii, letargie, pierdere în greutate și, eventual, moarte. Mecanismul fiziologic pentru mortalitatea indusă de chytrid nu este cunoscut, dar se pare că provine din perturbarea funcției pielii – cum ar fi transportul fluidelor sau schimbul de gaze.
Se știe că ciuperca chytrid infectează peste 100 de specii, dar susceptibilitatea la boală este foarte specifică stadiului de viață și speciei. De exemplu, la broasca cu picioare galbene de munte (Rana muscosa) mormolocii suferă în general efecte subletale ușoare, cea mai mare parte a mortalității având loc la metamorfoză, când există o producție rapidă de țesut cutanat nou keratinizat. În schimb, alte câteva specii de amfibieni par să fie relativ tolerante la B. dendrobatidis – inclusiv unele specii exotice sau invazive larg răspândite, cum ar fi broasca marină (Bufo marinus), broscuța americană (Rana catesbeiana) și broasca cu gheare africană (Xenopus laevis)).
La nivel de populație, focarele de ciupercă chytrid au fost asociate cu extincții locale și posibile de specii în Australia, America Centrală și Statele Unite. De exemplu, în 2004, în unele părți din Panama, prevalența ciupercii chytrid a crescut de la 0 la aproape 60% în aproximativ 4 luni, cu scăderi concomitente ale densității și diversității amfibienilor de peste 80% și, respectiv, 60%. Se crede că B. dendrobatidis se dezvoltă în habitate răcoroase și umede. Acest lucru a fost folosit pentru a argumenta că tendințele de răcire observate în unele părți ale Americii Centrale determină dispariția amfibienilor indusă de chytrid în aceste regiuni.
Distribuție: O explicație pentru apariția recentă a chytridiomicozei la amfibieni, „ipoteza agentului patogen nou”, este că B. dendrobatidis a existat istoric ca un agent patogen distribuit la nivel local care doar recent a fost răspândit în noi regiuni. Alternativ, „ipoteza agentului patogen endemic” presupune că ciuperca chytrid a fost răspândită din punct de vedere istoric, dar că schimbările recente de mediu (de exemplu, schimbări climatice, poluanți, degradarea habitatului) i-au modificat patogenitatea. Importanța relativă a acestor două mecanisme este în prezent o sursă de dezbatere. Diversitatea genetică scăzută între tulpinile de B. dendrobatidis îndepărtate din punct de vedere geografic este în concordanță cu prima ipoteză, dar sincronicitatea focarelor de ciupercă chytrid în habitate disparate, intacte, susține cea de-a doua ipoteză.
Primele focare descrise de ciupercă chytrid au avut loc în 1998 atât în Australia, cât și în America Centrală. De atunci, infecțiile cu B. dendrobatidis au fost documentate în întreaga Americă, inclusiv în Mexic și SUA, în Europa și, cel mai recent, în Asia de Sud-Est.
Cele mai vechi infecții cunoscute cu ciuperca chytrid provin de la specimene de muzeu de broaște africane cu gheare (Xenopus laevis) colectate în 1938. Aceste specimene au fost folosite pentru a argumenta în favoarea unei origini africane pentru B. dendrobatidis. Se crede că chytridul a fost apoi răspândit pe alte continente în anii 1960 și 1970 prin intermediul comerțului cu aceste broaște africane.
Research: Legătura dintre chytridiomicoză și declinul amfibienilor este un domeniu activ de cercetare la nivel mondial. Genomul lui B. dendrobatidis a fost secvențiat, ceea ce ar trebui să se dovedească util pentru identificarea originii, a mecanismelor de virulență și a potențialelor metode de control pentru acest agent patogen. Cercetătorii de la Universitatea din California studiază acest agent patogen de mai mulți ani, în special impactul ciupercii chytrid asupra populațiilor de broască de munte cu picioare galbene (Rana muscosa) din Munții Sierra Nevada din California. Această broască alpină, cândva abundentă, a suferit un declin sever în ultimii ani, cu numeroase dispariții locale. În prezent se desfășoară cercetări privind epidemiologia spațială a bolii la R. muscosa, pentru a înțelege de ce unele populații locale persistă, în timp ce altele dispar. Proiectele includ identificarea modalităților de răspândire a agenților patogeni, impactul epidemiilor asupra rețelelor trofice alpine și consecințele genetice ale populației de broaște asupra broaștelor. În ceea ce privește gestionarea populației de broaște și a bolilor, experimentele includ evaluarea eficacității tratamentelor antifungice și a fezabilității reintroducerii broaștelor în zonele în care au apărut anterior focare.
.