[ad_1]
قم بالتسجيل للحصول على بريدنا الإلكتروني المجاني لتلقي تحليل حصري على هذا الأسبوع
في عام 2013 ، اجتاح وباء غامض عبر ساحل المحيط الهادئ في أمريكا الشمالية ، حيث تحول بسرعة مليارات من نجوم البحر من المكسيك إلى ألاسكا إلى غو.
يصف اسمه ، Sea Star Everting Disease (SSWD) ، ما قد تكون قد رأيته إذا تجولت في شواطئ المحيط الهادئ في الشمال الغربي في ذلك الوقت: تم تلوين أجسام نجمة البحر والذراعين المجزأة في قاع البحر ، حيث ذابت أنسجة نجوم البحر في غضون أيام.
في أكثر من 10 سنوات التي تلت ذلك ، تم وصف SSWD بأنها أكبر وباء على الإطلاق في الأنواع البحرية البرية وواحد من أعظم 10 أسرار المحيط التي لم يتم حلها. أدت محاولات تحديد مسببات الأمراض المسؤولة إلى طرح أسئلة أكثر من الإجابات ، حتى الآن.
لقد نشرنا مؤخرًا نتائج مشروعنا البحثي لمدة خمس سنوات في سبب SSWD.
شمل فريقنا باحثين متعدد الجنسيات ومتعدد التخصصات من المؤسسات الأكاديمية والحكومية وغير الربحية ، وهو تعاون كان حاسمًا لنجاح هذا العمل.
معا ، أجرينا تجارب معملية وتحليل البيانات من تفشيات البرية من SSWD لتحديد الممرض المسؤول: سلالة جديدة من البكتيريا pectenicida البكتيريا.
أهمية نجوم البحر
بصرف النظر عن الخسارة المدمرة لهذا السكان الصخريين الجذابين ، فإن الآثار المترتبة على هذا الوباء تتردد في جميع أنحاء النظم الإيكولوجية التي تسكنها نجوم البحر.
يبدو أن أكثر من عشرين نوعًا يعاني من SSWD ، والتي تختلف في قابليتها للمرض. الأكثر عرضة للإصابة بنجمة Sunflower Sea ، وهو مفترس بحري شرس وأكبر نوع من نجم البحر. يمكن أن تنمو إلى حجم إطار الدراجات ولديهم ما يصل إلى 24 ذراعا.
فقد ما يقرب من ستة مليارات من نجوم البحر من عباد الشمس إلى SSWD ، ووضعهم على قائمة الأنواع المهددة بالانقراض. معهم ، اختفت النظم الإيكولوجية للغابات التي تساعد في تنظيمها.
فتح الصورة في المعرض
مجموعة من نجوم البحر عباد الشمس مع SSWD في Knight Inlet (معهد هاكاي)
نجوم البحر عباد الشمس تبقي غابات عشب البحر تزدهر عن طريق الطلاء على قنافذ البحر. مع الاختفاء السريع لهؤلاء الحيوانات المفترسة ، زاد عدد أعداد القنفذ غير المقيدة بسرعة ، مما يقلل من غابات عشب البحر واستبدال هذه النظم الإيكولوجية المورقة البيولوجية مع برنز قنفذ.
لقد كان لفقدان عشب البحر تأثيرات على العديد من الأنواع التي تعتمد عليها للطعام والموائل. إلى جانب هذا الخسارة المذهلة للتنوع البيولوجي ، تضيع ملايين الدولارات من الصيد والسياحة للمجتمعات المتأثرة.
على الرغم من أنه من الصعب تحديد كمية ، فإن خدمات النظام الإيكولوجي في غابات عشب البحر تتأثر أيضًا ، بما في ذلك ترشيح المياه ، مما يحسن من جودة المياه ، وتثبيت الرواسب التي تحمي السواحل من التآكل والعواصف ، والتقاط الكربون الذي يساعد على تخفيف آثار تغير المناخ.
يتطلب استرداد غابات عشب البحر ، والأنواع التي تعتمد عليها ، فهمًا أعمق لـ SSWD ونجوم البحر المدمرة بها. كانت الخطوة الأولى في بحثنا هي تحديد الجاني المسؤول ، ومع ذلك ، أثبتت المهمة أنه أكثر صعوبة مما توقعنا في البداية.
تم الكشف عن مسببات الأمراض
من بين العديد من مسببات الأمراض المحتملة المشتبه في تسبب في وباء SSWD ، من غير المفاجئ أن يكون الجاني في مجموعة أنواع Vibrio.
من أمراض متعددة في الشعاب المرجانية إلى الكوليرا في البشر ، فإن وفرة أنواع الاهتزاز الضارة في محيطاتنا في ارتفاع مع تغير المناخ لأن هذه البكتيريا تفضل المياه الدافئة.
ومع ذلك ، فإن التضييق في الجاني المحدد لم يكن مهمة سهلة. لدى Vibrio pectenicida بعض الخصائص غير العادية التي لم يلاحظها في أنواع Vibrio الأخرى ، مما يسمح لها بالتهرب من الكشف لأكثر من عقد من الزمان.
فتح الصورة في المعرض
تتكاثر قنافذ البحر في ممر هاكاي (معهد هاكاي)
كان هذا في الأصل يعتبر مسألة محفوفة بالمخاطر وربما لا يمكن الإجابة عليها. ومع ذلك ، توجت سنوات من التجارب المختبرية وأخذ عينات من الميدان مؤخرًا في تجارب ناجحة لإثارة الوفيات باستخدام ثقافة خالصة معزولة من قبل إيمي تشان ، عالمة أبحاث بجامعة كولومبيا البريطانية ، لسلالة Vibrio Pectenicida الجديدة.
يسمى FHCF-3 ، وهو يقف بصرف النظر عن السلالات التي تم تحديدها مسبقًا (المتغيرات الوراثية المختلفة) بأقل من ثلاثة في المائة من الجينوم. تم عزل مثل هذه السلالات عن يرقات الأسقلوب المريضة في فرنسا ، وسرطان البحر في المملكة المتحدة ، ومؤخرا يرقات الجيودوك من شمال غرب المحيط الهادئ.
ما إذا كانت هذه السلالات يمكن أن تسبب الإجابة على SSWD أم لا ، ولكن الآثار المحتملة واضحة ؛ من خلال نطاق مضيف كبير ، وتوزيع جغرافي واسع ، وميل لدرجات حرارة مياه البحر الدافئة المتوقعة مع تقدم تغير المناخ ، فإن هذا الممرض هو واحد لمشاهدة.
لا وقت لإهدار
مثل إزالة العصابة ، فإن تحديد الممرض الذي يسبب SSWD يكشف عن فرص جديدة للبحث وإدارة الأنواع والنظم الإيكولوجية المتأثرة.
أولاً في القائمة ، يقوم بتطوير اختبار تشخيصي يمكنه اكتشاف التسلسل الوراثي للممرض. هذا من شأنه أن يسمح للباحثين باختبار نجم البحر أو عينات مياه البحر لوجودها.
يشبه إلى حد كبير اختبار Covid-19 من إنسانية الإغلاق ، سيساعد هذا الاختبار في إعلام الإدارة البحرية من خلال المساعدة في تشخيص نجوم البحر الصحيين مقابل نجوم البحر المريض ، وتحديد المواقع الأنسب لجهود إعادة تقديمها.
هدف آخر للبحث المستقبلي هو تحديد نجوم البحر المرنة (تلك التي يمكن أن تمنع العدوى بالكامل أو محاربتها بمجرد أن تتسرب) لتربية الحفظ.
فتح الصورة في المعرض
الباحثة أليسا جيمان تهم وتقيس نجوم البحر عباد الشمس في قناة بيرك (معهد هاكاي)
سيكون الأفراد المرنون ، وخاصة الأنواع الضعيفة للغاية مثل نجوم البحر عباد الشمس ، أمرًا حيويًا لجهود الانتعاش في المحيط الاحترار حيث يكون Vibrio pectenicida واسع الانتشار بالفعل.
على الرغم من الصعاب ، فإن تحديد مسببات الأمراض SSWD يوفر رؤية جديدة للأمل لمحيطاتنا وسكانهم ؛ واحد حيث نجوم البحر من عباد الشمس المرتبطة بالأمراض تتجول مرة أخرى في قاع البحر بين غابات عشب البحر المزدهرة المليئة بالحياة البحرية النابضة بالحياة.
ميلاني برنتيس شريك باحث في قسم علوم الأرض والمحيطات والغلاف الجوي بجامعة كولومبيا البريطانية.
أليسا لوز جيمان أستاذ مساعد في معهد المحيطات ومصايد الأسماك بجامعة كولومبيا البريطانية.
درو هارفيل أستاذ علم البيئة البحرية في جامعة كورنيل.
غريس كراندال طالب دكتوراه في العلوم المائية والصيد في جامعة واشنطن.
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة بموجب ترخيص المشاع الإبداعي. اقرأ المقال الأصلي.
[ad_2]
المصدر