Daftar untuk surat berita sains Teori Wonder CNN. Terokai alam semesta dengan berita tentang penemuan yang menarik, kemajuan saintifik dan banyak lagi.
CNN
—
Spora maut bersembunyi di dalam air dan menjangkiti kulit makhluk yang mereka sentuh. Merebak apabila bersentuhan dan kemudian menyerang badan, penyakit kulat ini menyebabkan ulser dan mengelupas sehingga kulit yang teruk terkeluar dalam kepingan.
Sendi-sendi di kaki mula terkunci, dan, sejurus selepas gejala berlaku, gangguan itu boleh menyebabkan serangan jantung dan kematian.
Chytridiomycosis, penyakit paling maut yang melanda vertebrata dalam sejarah yang direkodkan, telah mendatangkan malapetaka kepada amfibia selama beberapa dekad, termasuk katak, kodok dan salamander.
Penyakit ini tidak diketahui menjangkiti manusia, tetapi saintis memberi amaran bahawa wabak ini penting untuk memahami bagaimana patogen kulat merebak dan belajar bagaimana untuk membungkus kepala kita di sekitar peristiwa kepupusan besar-besaran yang melanda amfibia kita. kawan-kawan.
Penyakit itu telah memusnahkan populasi amfibia di benua Amerika, Australia dan sebahagian Eropah, dan penyelidikan terkini menunjukkan ia kini mungkin merentas Afrika. Penyakit ini mungkin membunuh haiwan dalam gerombolan tanpa disedari oleh saintis, memberi amaran kepada Dr. Vance Vredenburg, seorang profesor biologi di Universiti Negeri San Francisco dan rakan penyelidik di Muzium Zoologi Vertebrata di Universiti California, Berkeley.
“Mungkin terdapat beratus-ratus spesies (di Afrika) yang boleh terancam oleh patogen ini,” kata Vredenburg, pengarang bersama kajian baru yang diterbitkan pada 15 Mac di Frontiers in Conservation Science yang mendedahkan keluasan chytridiomycosis di Afrika untuk kali pertama.
Bagi amfibia, penyakit itu menjadikan Kematian Hitam yang memusnahkan Eropah pada Zaman Pertengahan “kelihatan seperti setitik dalam baldi,” kata Vredenburg.
Chytridiomycosis disebabkan oleh patogen yang dipanggil Batrachochytrium dendrobatidis, atau singkatannya Bd. Penyakit ini telah menjadi penyumbang utama kepada ancaman kepupusan yang dihadapi oleh spesies amfibia di seluruh dunia. Kira-kira 41% daripada amfibia kini berada dalam bahaya, menurut Senarai Merah Spesies Terancam Kesatuan Antarabangsa bagi Pemuliharaan Alam Semulajadi.
Memahami Bd dan cara ia merebak telah menjadi tumpuan utama kerjaya Vredenburg. Dia mula mengkaji patogen pada penghujung 1990-an, menjejaki Bd di seluruh dunia dan memerhatikan kesan mautnya. Dia teringat melawat Sierra Nevada antara 2004 dan 2008, di mana dia menyaksikan wabak yang sangat kejam dan “melihat beribu-ribu katak mati di depan mata saya akibat penyakit ini.”
“Sejujurnya, sebelum ia berlaku, saya tidak percaya,” katanya. “Para saintis tidak percaya bahawa patogen kulat boleh (menjejaskan) beratus-ratus spesies. Tetapi sebenarnya, kisah mimpi ngeri itu benar. Patogen tunggal ini telah menyebabkan kematian terbesar vertebrata yang pernah direkodkan.”
Vredenburg berkata ia telah “mengubah cara para saintis melihat penyakit dan keupayaan mereka untuk benar-benar mengawal populasi hidupan liar.”
Di lokasi di mana saintis telah memerhatikan dengan lebih teliti impak dahsyat Bd, “penyakit itu telah menyebabkan penurunan atau kepupusan sepenuhnya lebih 200 spesies katak dan amfibia lain,” menurut Makmal Kesihatan Hidupan Liar Universiti Cornell.
Para saintis sebelum ini berpendapat bahawa amfibia di Afrika telah secara relatifnya terhindar dari serangan Bd. Tetapi Vredenburg berusaha untuk melihat sama ada patogen itu terdapat dalam spesimen muzium amfibia dari Afrika dan meminta rakan sekerja di luar negara untuk mengumpul sampel hidup di alam liar. Dia juga meneliti kajian terdahulu dari benua itu. Semua memberitahu, lebih daripada 16,900 haiwan telah dianalisis.
Tanda-tanda Bd di Afrika adalah rendah – di bawah 5% – dari tahun 1930-an hingga akhir 1990-an, kajian itu mendapati. Kemudian kes meletup.
Kadar jangkitan melonjak kepada lebih daripada 17% dan sekali lagi kepada hampir 22% pada tahun 2010-an. Wabak paling teruk nampaknya berlaku di tempat di mana saintis mempunyai data paling banyak, termasuk di negara seperti Burundi, di mana kadar jangkitan melebihi 73%.
Kadar tersebut membimbangkan, tambah Vredenburg, kerana ia boleh memberi isyarat bahawa populasi amfibia semakin mati secara beramai-ramai.
“Melainkan anda benar-benar menonton, anda mungkin tidak perasan bahawa mereka telah tiada sehingga mereka sudah tiada,” katanya. “Kita benar-benar harus memahami mengapa ia menjadi masalah sedemikian dalam vertebrata ini. Mereka telah wujud selama 400 juta tahun.”
Soalan berjuta-juta dolar untuk saintis ialah mengapa terdapat ancaman yang mendadak dan dramatik terhadap kewujudan mereka, kata Vredenburg.
Bagaimana populasi amfibia bergelut dengan penyakit ini sukar untuk dihuraikan. Kebanyakan katak dan sejenisnya adalah pada waktu malam, jadi manusia tidak selalu bersentuhan dengan mereka apabila mereka sakit. Patogen juga pantas, membunuh yang dijangkiti sejurus selepas gejala bermula. Dan badan amfibia reput dengan cepat, tambah Vredenburg, memadamkan bukti kematian besar-besaran sebelum saintis dapat menemui mayat itu.
Walau bagaimanapun, Bd tidak selalu mencetuskan wabak maut, fakta yang positif – tetapi membingungkan – yang dipertimbangkan oleh penyelidik dalam kajian baharu itu. Patogen boleh ditemui dalam beberapa populasi katak yang berjaya bertahan, sama seperti manusia menyesuaikan diri dengan wabak.
Amfibia yang disapu oleh penulis kajian di Afrika, kata Vredenburg, tidak selalu menunjukkan gejala fizikal penyakit itu, walaupun mereka diuji positif untuk Bd. Populasi tersebut masih boleh mati, atau mereka mungkin mempunyai pertahanan semula jadi terhadap penyakit ini. Dan itulah sebahagian daripada sebab Vredenburg menggesa kajian berterusan tentang kehadiran penyakit itu di benua itu.
Para saintis juga telah dapat merawat dan mengimunkan katak dalam kurungan, tambah Vredenburg, walaupun hampir mustahil untuk mencuba melakukannya di alam liar. Katak, tentu saja, tidak dapat menyelaraskan pengedaran vaksin global seperti yang dilakukan manusia pada masa pandemik.
Terdapat langkah-langkah tertentu yang dikatakan saintis perlu diambil oleh manusia untuk mengurangkan penyebaran Bd. Vredenburg menyatakan bahawa kulat boleh merebak melalui perdagangan haiwan eksotik jika amfibia ditangkap di satu lokasi dan kemudian dilepaskan kembali ke alam liar di tempat lain. Menghentikan perdagangan sedemikian boleh membantu menghalang penyebaran Bd.
Sebaik sahaja Bd muncul di mana-mana lokasi tertentu, ia merebak pada kenalan. Katak boleh menguncup chytridiomycosis daripada patogen dengan berenang di perairan yang dijangkiti, tempat kulat hidup, atau menyikat haiwan lain yang dijangkiti.
Populasi amfibia sudah pun berisiko kerana kehilangan habitat, kata ahli biologi Dr. JJ Apodaca, pengarah eksekutif Amphibian and Reptile Conservancy bukan untung AS, yang tidak terlibat dalam kajian baharu itu. Apodaca berkata kajian itu menawarkan wawasan baharu yang berharga tentang bagaimana patogen yang memusnahkan itu telah merebak.
Penyakit itu adalah “jerami yang mematahkan banyak punggung” apabila ia berkaitan dengan pemuliharaan amfibia, katanya. “Apabila haiwan tertekan akibat kehilangan habitat, semua perkara itu akan bersatu, dan kemudian penyakit itu datang dan menamatkannya.”
Apodaca memberi tumpuan kepada populasi katak dan amfibia lain di Amerika Syarikat, tetapi mempelajari tentang cara Bd merebak di Afrika membantu memahami asal usul patogen dan punca wabak.
“Hasrat terbesar saya ialah orang ramai memahami bahawa masalah ini wujud,” tambah Apodaca. Ancaman seperti Bd akan “mendapat beberapa kilat besar dalam acara berita kuali dan kemudian keesokan harinya, ia adalah masalah seterusnya. … Tetapi sementara itu, hidupan liar kita, amfibia dan reptilia asli kita semakin dibelasah.”
