Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Arcobacter rigelig i orkanen Firenze flodvand

Oversvømmelser nær Cape Fear River under orkanen Florence i 2018. Kredit:U.S. Army/Staff Sgt. Mary Junell

Et forskningshold fra North Carolina State Universitys søgen efter Campylobacter i oversvømmelsesvandet fra orkanen Florence afslørede i stedet en overflod af et beslægtet spirende patogen:Arcobacter. Undersøgelsen rejser spørgsmål om udbredelsen af ​​disse undersøgte bakterier og demonstrerer måder, hvorpå oversvømmelsesvand kan forstærke eller sprede patogener over et geografisk område.

Campylobacter er en velkendt gruppe af fødevarebårne bakterier, spredes primært ved kontakt med forurenet fækalt materiale. Hos mennesker forårsager det symptomer, der almindeligvis er forbundet med "madforgiftning, "såsom diarré, feber og kramper. Imidlertid, Campylobacter-infektioner udgør også en af ​​de førende forstadier til Guillain-Barré syndrom, en alvorlig komplikation, der kan forårsage varig invaliditet og lammelse. Fødedyr - især fjerkræ og svin - er kendte reservoirer af Campylobacter-bakterier.

Til sammenligning, Arcobacter - som kan se ud og opføre sig på samme måde som Campylobacter - er en ny, primært vandbårne, patogen. Dens udbredelse i miljøet er ukendt, og dens rolle i menneskelig sygdom er kun blevet bekræftet i de sidste to årtier.

I 2018, Orkanen Firenze forårsagede store oversvømmelser i det østlige North Carolina, hvor meget af statens fødevareproduktion foregår. Et team af NC State forskere, herunder Sophia Kathariou, tilsvarende forfatter til et papir, der beskriver værket, satte sig for at afgøre, om oversvømmelserne indeholdt Campylobacter, der muligvis stammer fra fjerkræ- eller svinehold. Kathariou er professor i fødevarevidenskab og mikrobiologi ved NC State.

"Meget lidt er kendt om virkningen af ​​orkaner på mikrobielle samfund, " siger Kathariou. "Selvom oversvømmelser kan øge eksponeringen af ​​overfladevand for mikrober, de store mængder vand forbundet med oversvømmelse kan også fortynde mikrobielle midler, modvirke virkningerne. Vi havde tidligere foretaget undersøgelser af kalkun- og svinefarme i det østlige North Carolina, og vi vidste, at de var stærkt koloniseret af Campylobacter, " siger Kathariou. "Så vi så det her som en god testcase."

Så snart det var muligt at få sikker adgang til flodvandene, holdet tog 96 prøver af oversvømmelsesvand fra Neuse, Cape Fear, Lumbee og Waccamaw vandskel i North Carolina. Ryan E. Emanuel, medforfatter og professor i skovbrug og miljøforskning ved NC State, koordinerede prøveindsamlingen.

Forskerne brugte vækstmedier designet til at dyrke Campylobacter, men af ​​de 96 prøver, der er taget, kun én gav Campylobacter. Imidlertid, mere end 75 % af prøverne gav genetisk forskellige stammer af Arcobacter, som alle viste sig at være det nye patogen Arcobacter butzleri.

Forskerne håber at udføre yderligere forskning for at bestemme en baseline-prævalens af Campylobacter og Arcobacter i vandområderne og deres sammenhæng med menneskelige sygdomme før, under og efter oversvømmelser.

"Det er bestemt et overraskende resultat, " siger Kathariou. "Vi havde ikke engang ledt efter Arcobacter i gårde. Det kan være mere udbredt, end vi tror. "

Værket vises i Anvendt og miljømæssig mikrobiologi .


Varme artikler