Тайна морской эпидемии раскрыта: бактерия оказалась виновницей гибели морских звезд
Ученые наконец установили причину загадочной эпидемии, превратившей миллиарды морских звезд в слизь вдоль западного побережья Северной Америки. Оказалось, что виной всему был вовсе не вирус, как предполагали ранее, а бактерия.
Болезнь, известная как «синдром истощения морских звезд», убивает этих существ с 2013 года, нанося катастрофический ущерб экосистемам и ставя крупнейшие виды морских звезд на грань исчезновения. Изначально исследователи подозревали вирус, но четырехлетнее исследование показало, что причина кроется в бактерии из рода Vibrio.
Бактерия-убийца
Патоген, ответственный за гибель морских звезд, — это Vibrio pectenicida, родственный бактерии, вызывающей холеру (V. cholerae), а также штаммам, опустошающим популяции кораллов и моллюсков. К такому выводу пришла команда ученых, опубликовавшая результаты в журнале Nature Ecology and Evolution.
Используя методы секвенирования ДНК, исследователи обнаружили, что в целомической жидкости (аналоге крови у морских звезд) зараженных особей присутствует аномально высокая концентрация V. pectenicida.
«Когда мы сравнили состав жидкости у здоровых и больных морских звезд, разница была очевидной: только Vibrio», — рассказывает Алисса Геман, эколог из Института Хакай и Университета Британской Колумбии. — «У нас просто мурашки побежали. Мы поняли: вот она, причина!»
Особенно уязвимыми оказались подсолнечные морские звезды (Pycnopodia helianthoides), достигающие метра в диаметре. На юге США они практически исчезли, а в северных водах их популяция сократилась на 87%. Это привело к серьезным экологическим последствиям.
Эффект домино в экосистеме
Подсолнечные морские звезды — ключевые хищники, контролирующие численность морских ежей. С их исчезновением ежи начали бесконтрольно размножаться, уничтожая водорослевые леса. Последние служат домом для тысяч видов, защищают побережья от штормов, хранят углекислый газ и поддерживают экономику прибрежных регионов.
«Потеря морских звезд — это не просто исчезновение одного вида. Это изменение всей экосистемы», — подчеркивает Мелани Прентис, ведущий автор исследования.
Как распознать болезнь?
Синдром начинается с язв на теле, а через две недели превращает морскую звезду в желеобразную массу. Ученые долго не могли определить возбудителя, так как симптомы напоминали другие заболевания. Пробыв в поисках четыре года, команда выделила штамм FHCF-3 бактерии V. pectenicida и подтвердила его вину, заразив здоровых особей в лаборатории.
Теперь исследователи планируют изучить факторы, способствующие распространению Vibrio — возможно, потепление океана или загрязнение. Не менее важно разработать методы спасения морских звезд, например, создание защитных препаратов или реинтродукцию выращенных в неволе особей.
Джоно Уилсон из природоохранной организации The Nature Conservancy отмечает:
«Понимание причин кризиса — первый шаг к восстановлению морских звезд и водорослевых лесов. Это важно не только для природы, но и для людей, зависящих от этих экосистем».
Эксперты уже начали сотрудничать с местными сообществами и рыболовными организациями, чтобы минимизировать антропогенное воздействие на среду обитания морских звезд. Параллельно запущены программы мониторинга морских ежей и водорослевых лесов. Ученые надеются, что сочетание природоохранных мер и биотехнологий поможет обратить вспять экологическую катастрофу.
В ближайшие годы ключевой задачей станет не только борьба с патогеном, но и восстановление баланса в океане, нарушенного исчезновением этих удивительных созданий.