Kæmper med hvid-næse-syndrom hos flagermus

Millioner af flagermus i Nordamerika er blevet udslettet af sygdommen hvidnæse-syndrom forårsaget af svampen Pseudogymnoascus destructans , og forskere bekymrer sig om, at en katastrofal reduktion af flagermusbestanden vil have omfattende økologiske konsekvenser. Nu, et nyt studie i mBio kaster lys over, hvor svampen kom fra, og hvordan den spredes.

"Vores arbejde tyder på, at svampen har været i hele Eurasien i lang tid, mindst tusinder af år, og at flagermus der har udviklet modstand mod det. Det er først for nylig blevet introduceret i Nordamerika, " sagde hovedundersøgelsesforsker Jeffrey Foster, PhD, lektor, Patogen- og mikrobiominstituttet, Northern Arizona University, i Flagstaff. "Vores genetiske data viser, at flagermusene har været virkelig effektive spredere af denne svamp, når den ankom til Nordamerika. Hvis flagermusene kan komme dertil, svampen vil sandsynligvis, gør det overordentlig vanskeligt at kontrollere spredningen af ​​svampen."

P. destructans har koloniseret næsten alle undersøgte flagermushuler i det østlige USA og Canada, i det seneste årti. Skøn er svære at komme med, men størstedelen af ​​individer fra østlige flagermusarter er gået tabt. "Millioner af flagermus er døde som følge af denne sygdom, og flere arter er truet af udryddelse, inklusive den nordlige langørede flagermus, lille brun flagermus, og Indiana flagermus, " sagde Dr. Foster.

Det er ekstremt usædvanligt, at svampe dræber hvirveldyr, men det har forskere fundet ud af P. destructans udsletter flagermusene, mens de går i dvale. "Når flagermusens immunsystem er slukket eller lavt simre, de er ikke i stand til at bekæmpe svampen, " sagde Dr. Foster. Tabet af flagermus har haft konsekvenser, da flagermus leverer udbredte insektbekæmpelsestjenester til naturlige og landbrugsmæssige økosystemer og er de primære leverandører af næringsstoffer til unikke huleøkosystemer gennem aflejring af guano.

I tidligere undersøgelser, P. destructans har udvist få genetiske polymorfier, præsentere udfordringer for epizoologisk sporing af spredningen af ​​svampen og bestemme dens evolutionære historie. I den nye undersøgelse, forskere brugte enkeltnukleotidpolymorfier fra helgenomsekventering og mikrosatellitter til at konstruere højopløsningsfylogenier af P. destructans . At forstå fylogenier svarer til at læse stamtræer. Forskere udførte hele genomsekventering på 26 isolater fra hele den epizootiske zone med hvid næsesyndrom i Nordamerika, som blev indsamlet fra 2008 til 2014. De analyserede også fem isolater fra Europa og tre isolater fra Asien.

"Vores samarbejdspartnere gik ind i dvalesteder om vinteren og brugte en vatpind til at få noget af svampen væk fra flagermusen eller samle det fra hulens miljø, " sagde Dr. Foster.

Tidligere undersøgelser af P. destructans kun har analyseret en lille del af genomet. "Det er en stor opgave at sekventere hele svampegenomer, " sagde Dr. Foster. "De er store, tidskrævende, og koster mange penge."

Deres genetiske analyse tyder på, at svampen for nylig blev introduceret til Nordamerika fra en kilde i Europa, frem for Asien. Mens undersøgelsen var i gang, andre forskere fandt også bevis for, at svampen ikke er hjemmehørende i Nordamerika. "Vores mikrosatellitdata og vores genetiske data viser et meget komplekst billede af en enkelt introduktion, efterfulgt af udbredt bevægelse af flagermus, " sagde Dr. Foster. "Det har spredt sig længere, end folk troede." Forskerne fandt også ud af, at svampen i Europa og Asien er enormt forskelligartet, men var ikke i stand til at finde en endelig kilde til det nordamerikanske udbrud.

Dr. Foster understreger, at undersøgelsen aldrig ville have været mulig uden støtte fra mange videnskabsmænd. "Vi har mange, mange samarbejdspartnere rundt om i verden, der har været villige til at samarbejde med os om at indsamle prøver. Der har været en strøm af støtte fra flagermussamfundet, i særdeleshed, sagde Dr. Foster. Hundredvis, hvis ikke tusinder, af mennesker er gået sammen for at hjælpe med at bekæmpe denne sygdom. Det er ret usædvanligt, at folk vil samarbejde på dette niveau for en enkelt sag inden for videnskaben. Det er opmuntrende."

Endnu en grund til optimisme, han sagde, var, at forskere har opdaget nogle flagermus, der tilsyneladende er resistente over for hvid-næse-syndrom i Vermont og andre steder i det nordøstlige. Mens forskerne ikke vil være i stand til at putte ånden tilbage i flasken med hensyn til at kontrollere svampen i Nordamerika, sagde Dr. Foster, at forstå, hvordan svampeinvasioner sker, kan potentielt forhindre den næste invasion.