Эволюция убийцы: исследование смертельного грибка, поражающего летучих мышей
Новое исследование Университета Торонто в Миссиссаге проливает свет на генетические изменения, происходящие в самых тёмных местах — пещерах летучих мышей.
Грибок Pseudogymnoascus destructans, впервые обнаруженный в 2006 году, нанёс серьёзный ущерб популяциям летучих мышей в восточной части Северной Америки. Считается, что грибок был случайно занесён из Европы. Он вызывает синдром белого носа, названный так из-за белого пушистого налёта, который покрывает мордочки и перепонки крыльев впавших в спячку летучих мышей.
Заражённые летучие мыши испытывают трудности с полётом и охотой и в итоге погибают от голода. За последнее десятилетие от синдрома погибло около семи миллионов летучих мышей.
Аспирант Джигар Триведи в течение двух лет изучал грибок вместе с профессорами Линдой Кон и Джеймсом Андерсоном. Его выводы, опубликованные в журнале mSphere Американского общества микробиологии, раскрывают новую информацию о том, как грибок размножается и эволюционирует со временем.
«Синдром белого носа атакует иммунную систему летучих мышей. Они зимуют вместе в тесных помещениях, где грибок легко передаётся, а их иммунитет низок — грибок действует как оппортунистический патоген».
В Северной Америке уникальна ситуация с наличием только одного штамма грибка.
«В Европе существует множество штаммов грибка, и летучие мыши там, по-видимому, менее подвержены заболеванию. Но в Северную Америку был занесён только один штамм, и он ещё не комбинировался с другим. Он размножается бесполым путём, создавая клоны самого себя».
Триведи выращивал культуры из образцов грибка, собранных с летучих мышей, пещерных насекомых и стен пещер в Нью-Брансуике, Острове Принца Эдуарда и Новой Шотландии. После примерно месяца культивирования из образцов был извлечён ДНК для создания полных генетических последовательностей.
«Мы видим, что этот грибок медленно, но неуклонно накапливает генетические вариации за счёт спонтанных мутаций, произошедших за последние 10 лет».
Триведи предупреждает, что случайное занесение нового штамма грибка может вызвать дополнительную эволюцию и обернуться катастрофой для летучих мышей, уже находящихся на грани исчезновения. Он отмечает, что большой бурый кожан (Eptesicus fuscus) проявил некоторую устойчивость к грибку, и надеется, что новые данные помогут понять, как могут эволюционировать патоген и хозяин.
«Мы можем посмотреть на то, что происходило в Европе на протяжении сотен лет, и увидеть, что возможна коэволюция хозяина и патогена. Если у североамериканского грибка появится шанс стать более генетически разнообразным, он может создать ещё больше проблем для летучих мышей. Мы увидим, как действует естественный отбор — в пользу летучих мышей или в пользу грибка».
Исследователь подчёркивает необходимость строгих мер биобезопасности, включая карантин одежды и снаряжения для тех, кто намерен посещать пещеры.