Опасный грибок почти уничтожил жаб. Некоторые научились выживать
Смертельный грибок уже несколько десятилетий считается одной из главных причин исчезновения лягушек и жаб во всем мире. Он уничтожил сотни популяций и поставил многие виды на грань вымирания.
Однако ученые обнаружили удивительное исключение. Некоторые жабы смогли выжить и восстановить численность, хотя опасный грибок по-прежнему присутствует в их среде обитания.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Chemical Biology, помогло объяснить, почему это происходит.
Почему грибок так опасен
Возбудитель болезни — грибок Batrachochytrium dendrobatidis (Bd). Он поражает кожу амфибий, нарушая способность организма поддерживать водно-солевой баланс. В результате животные часто погибают.
Особенно уязвимыми жабы становятся после превращения из головастиков во взрослых особей. Именно тогда их кожа покрывается кератином — веществом, которым питается грибок.
Что спасло некоторых жаб
Исследователи изучили популяции жаб-повитух, живущих у четырех озер в Пиренеях.
Возле одного озера животные продолжали массово погибать. А возле трех других численность жаб постепенно восстановилась, хотя грибок никуда не исчез.
Оказалось, что главное различие связано с иммунной защитой кожи.
У выживших популяций организм начинал вырабатывать защитные антимикробные пептиды еще на стадии головастика. Благодаря этому молодые жабы встречали опасную инфекцию уже с готовой системой защиты.
Более тысячи неизвестных защитных молекул
Используя современную масс-спектрометрию, ученые обнаружили на коже животных настоящий химический арсенал.
Они выявили 1152 различных пептида, хотя ранее науке были известны только семь подобных молекул у этого вида.
Исследование показало, что у популяций, сумевших восстановиться, разнообразие этих защитных веществ было значительно выше уже до завершения метаморфоза.
Какие именно из найденных пептидов непосредственно уничтожают грибок, ученым еще предстоит выяснить.
Почему иммунитет срабатывает раньше
Пока исследователи не знают, почему у одних популяций защитная система развивается раньше, чем у других.
Среди возможных причин называют генетические особенности, температуру окружающей среды или присутствие хищной рыбы. Если головастикам приходится быстрее превращаться во взрослых животных, иммунная система может просто не успеть полностью сформироваться.
Почему это важно
Открытие показывает, что даже виды, сильно пострадавшие от смертельной инфекции, способны восстанавливаться, если их иммунная защита развивается достаточно рано.
Кроме того, найденные пептиды могут стать перспективным объектом для дальнейших исследований. Многие современные лекарства были открыты благодаря природным веществам, однако до практического применения этих молекул еще очень далеко.
Бэкграунд
Грибок Batrachochytrium dendrobatidis считается одной из самых разрушительных инфекций для диких животных. За последние десятилетия он стал причиной массовой гибели амфибий по всему миру и сыграл ключевую роль в сокращении численности сотен видов лягушек, жаб и саламандр.