Overførsel af sygdom. Kredit:Margaret Miller, SECORE International
Mens verden går ind i en næste bølge af den igangværende COVID-19-pandemi, vi er nu mere end nogensinde bevidste om vigtigheden af et sundt immunsystem for at beskytte os selv mod sygdom. Dette gælder ikke kun for mennesker, men også for koraller, som er i en igangværende kamp for at afværge dødelige sygdomme, der spreder sig på et rev.
En ny undersøgelse ledet af forskere ved University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science kiggede på immunsystemet af elghornkoraller (Acropora palmata), en vigtig revbyggende koral i Caribien, for bedre at forstå dets reaktion på sygdomme som hvide båndsygdomme og hurtigt vævstab.
I forsøget sunde koraller blev podet til syge. Efter en uge, korallerne blev analyseret for at studere korallens overordnede genekspression som reaktion på sygdom, hvis de udviste et immunrespons, og om der var forskellige signaturer af genekspression for koraller, der ikke viste tegn på sygdomsoverførsel. Forskerne fandt ud af, at A. palmata har et kerneimmunrespons på sygdom uanset typen af sygdom, hvilket indikerer, at denne særlige koralart opbygger et immunrespons på sygdomseksponering på trods af forskelle i sygdomstype og virulens.
"Vores resultater viser, at elkhornkoraller ikke er immunkompromitterede, men i stedet aktivt forsøger at bekæmpe sygdom, " sagde Nikki Traylor-Knowles, en assisterende professor i marinbiologi og økologi ved UM Rosenstiel School og seniorforfatter af undersøgelsen. "Dette giver mig håb om, at korallerne kæmper tilbage med deres immunsystem."
Acropora Palmata. Kredit:Ben Young, University of Miami Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science
Baseret på disse resultater, forskerne foreslår, at koraller, der ikke fik sygdom, kan have hårdere epitel, et beskyttende lag af celler, der dækker ydre overflader af deres krop. Og, at det symbiotiske dinoflagellat, Symbiodiniaceae, der lever inde i koraller, havde ikke forskelle i genekspression som reaktion på sygdom, men i løbet af det to-årige studie udviklede der sig forskelle.
Koralsygdom betragtes som en af de vigtigste årsager til koraldødelighed, og sygdomsudbrud forventes at stige i hyppighed og sværhedsgrad på grund af klimaændringer og andre menneskeskabte stressfaktorer. Den caribiske forgreningskoral Acropora palmata, som allerede har set et fald på 80 procent på rev, primært på grund af sygdom, hvilket har resulteret i, at de er blevet klassificeret som truede i henhold til US Endangered Species Act.
"Disse koraller er nøglestensarter til Florida-rev, så forståelse af, at deres immunsystem er aktivt, er en vigtig komponent, der kan være nyttig til at beskytte rev, " sagde Traylor-Knowles.
Studiet, med titlen "Medfødt immungenekspression i Acropora palmata er konsistent på trods af varians i årlige sygdomsbegivenheder, " blev offentliggjort 22. oktober, 2020 i bladet PLOS ET .