Proaktive reaktioner er mest effektive til at bekæmpe havsygdomme, viser forskning

Forskere fra OSU's College of Science og Carlson College of Veterinary Medicine evaluerede mere end et dusin sygdomshåndteringsstrategier og fandt ud af, at de mest lovende var proaktive snarere end reaktive, såsom at øge marine økosystemers sundhed og opbygge marine sygdomsovervågning og responsnetværk.

Resultaterne, offentliggjort i Ecological Applications , er vigtige, fordi marine sygdomme kan forstyrre økosystemer og true menneskets levebrød, og fordi udbrud forventes at stige med klimaændringer, sagde Sarah Gravem, en forskningsmedarbejder i integrativ biologi ved Oregon State.

"Havmiljøet ændrer fundamentalt, hvordan sygdomme overføres mellem marine arter, hvilket betyder, at vi også skal tilpasse vores dyrelivsforvaltningsstrategier for at kunne reagere på sygdomsudbrud i havet," sagde hun. "Covid-udbruddet har vist, hvor ødelæggende sygdomsudbrud kan være hos mennesker, og sygdomme i havmiljøet er ikke anderledes. Men vi er meget mindre forberedte til at tage fat på nye smitsomme sygdomme i dyrelivet."

Især sagde Gravem, at forebyggelse eller kontrol af udbrud i marine systemer er udfordrende, fordi patogener kan rejse meget længere afstande med hurtigere hastigheder i vand kontra luft. Også mange marine arter, inklusive de fleste hvirvelløse dyr, har ikke immun "hukommelse" som mennesker, og mange arter producerer larver, der flyder i strømmen og vokser op langt fra deres fødested.

"Det betyder, at de værktøjer, vi bruger til at kontrollere udbrud, skal justeres for at imødekomme disse omstændigheder," sagde hun. "Disse udfordringer blev fremhævet af udbruddet af søstjernesvindingssygdom i 2013, som let blev overført i havstrømmene og spredte sig fra Baja California, Mexico, til Aleuterne i Alaska inden for et par år, hvilket påvirker mindst et dusin arter og ofte forårsager alvorlige fald."

Det udbrud, sagde Graven, fik forskerne til at genoverveje, hvordan man bedre kan forberede sig på og håndtere marine sygdomme.

Graven og et team, der omfattede flere kandidatstuderende, kiggede på 17 sygdomshåndteringsstrategier for at se, hvordan de sammenlignede i et havsystem versus et terrestrisk system. Analysen førte dem til at identificere, hvilke strategier der potentielt er de mest effektive til forebyggelse, reaktion og genopretning af marin sygdomsudbrud.

"Strategier som isolation, antibiotika, aflivning og vacciner er mindre nyttige i havet end på land, fordi organismer er svære at isolere, og mange arter mangler immunhukommelse," sagde studiets hovedforfatter, Caroline Glidden, en tidligere OSU-kandidatstuderende, som nu er en postdoc ved Stanford University. "På den anden side er mange strategier, der bruges i landbaserede udbrud, let implementeret i marine systemer. Disse omfatter brede forebyggelsesstrategier som at reducere patogentransport via menneskelig aktivitet og bevare biodiversitet og levesteder med beskyttede marine områder eller andre restriktioner for menneskelig brug."

Laurel Field, en OSU kandidatstuderende medforfatter, der nu forfølger en ph.d. i Florida State, sagde, at andre nyttige udbrudsresponsstrategier er overvågningsnetværk til hurtigt at opdage nye sygdomme, diagnostiske værktøjer til at teste for patogener i en vært og sygdomsmodellering, der sporer eller forudsiger transmission.

Når først en sygdom har forårsaget et fald i en værtspopulation, sagde hun, kan det være effektivt at translokere raske individer fra andre steder, og genoprettelse af levesteder kan hjælpe med at komme sig.

"For alvorlige fald kan avl i fangenskab og genindførelse være nødvendigt," sagde Field. "In all outbreaks, endangered species lists like the IUCN Red List of Endangered Species can help assess the risks to the population, ameliorate threats and prompt recovery actions, and they can come with the added benefit of legal clout. Managing marine disease is challenging and several management tools need further development or resources to be effective, but there are many strategies we can use."

To improve marine wildlife disease management, and given that halting outbreaks in the sea is especially challenging, the scientists recommend preventatively augmenting marine ecosystem health and building more disease monitoring and response networks like the OSU-based PRIMED Network.

They also advocate for more basic research capacity for marine disease systems and support of facilities in which the research can be undertaken, especially those with infrastructure for housing or breeding marine species.

All of the researchers' recommendations can be supported via legislation and policy to explicitly support wildlife health, she added, noting that despite several recent efforts, there is no enacted legislation in the United States or globally that addresses wildlife disease emergencies. + Udforsk yderligere

Research finds little genetic basis for some sea stars staying healthy amid deadly wasting syndrome