两栖动物可以获得对致命真菌的抵抗力

2020-08-04 120两栖类

新出现的真菌病原体对生物多样性的威胁比任何其他寄生虫都大,导致两栖动物、蝙蝠、珊瑚、蜜蜂和蛇的数量减少。南佛罗里达大学发表在《自然》杂志上的最新研究表明,两栖动物可以获得对致命真菌的抵抗力,这与全球两栖动物数量下降有关。

“获得性抗药性很重要,因为它是基于‘群体免疫’的疫苗接种活动的基础,在群体免疫中,个体的一部分免疫可以保护所有人免受病原体的侵害,”泰根麦克马洪研究团队的整合生物学副教授Jason Rohr说,他现在是坦帕大学的生物学助理教授。

两栖动物可以获得对致命真菌的抵抗力

研究中的一个实验表明,青蛙只接触了一次chytrid真菌,就学会了避免这种致命的病原体。

在随后的实验中,青蛙无法避开这种真菌,青蛙的免疫反应随着每一次真菌暴露和感染清除而改善,显著减少真菌生长,并增加青蛙在随后的chytrid感染中存活的可能性。

“两栖类chytrid真菌抑制两栖动物宿主的免疫反应,因此许多研究人员怀疑两栖动物能否获得对这种病原体的有效免疫,”Rohr说然而,我们的研究结果表明,两栖动物可以获得免疫抵抗,从而克服chytrid诱导的免疫抑制,并提高它们的生存率。”

Rohr还指出,“获得性抗性程度的变化可能部分解释了为什么真菌病原体导致了一些动物种群的灭绝,而不是其他动物种群的灭绝。”

研究意义

美国国家科学基金会生物科学理事会的项目官员利兹·布劳德说:“两栖动物可以获得对致命真菌的抵抗力是一个令人兴奋的根本性突破,它为应对影响野生两栖动物种群的全球流行病提供了一个重要工具,它通过其宏系统生物学项目资助了这项研究。

自然资源保护者收集了数百种受到这种真菌威胁的两栖动物物种,并将它们圈养起来,希望有朝一日能在野外重新建立它们。然而,由于真菌在采集点的持续存在,到目前为止,重新引入的努力失败了。

麦克马洪说:“我们研究的一个特别令人兴奋的结果是,两栖动物暴露在死亡的chytrid环境中,所产生的获得性抗药性与接触活真菌的能力相似。”

“这表明,将水体或圈养两栖动物暴露于死的chytrid或chytrid抗原可能提供一种切实可行的方法来保护chytrid纯种两栖动物种群,并有助于将圈养繁殖的两栖动物重新引入野外真菌持续存在的地点。”

“脊椎动物对真菌的免疫反应是相似的,许多动物都能学会避开天敌,”Rohr强调道因此,我们的研究结果为两栖动物和其他受到真菌病原体威胁的野生动物(如蝙蝠、蜜蜂和蛇)可能获得对真菌的抗药性,从而可能通过基于群体免疫的管理方法加以拯救。”

局限性

然而,Rohr警告说,“虽然这种方法很有前途,但还需要更多的研究来确定这一战略的成功。”

引用

University of South Florida (USF Health). "Amphibians can acquire resistance to deadly fungus." ScienceDaily. ScienceDaily, 9 July 2014. www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140709140403.htm.

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