Морские звёзды могут «тонуть» в меняющихся океанах

Более семи лет загадочная болезнь, синдром истощения морских звёзд (SSWD), почти полностью уничтожила их популяции по всему миру, поставив некоторые виды на грань вымирания.

Новое исследование под руководством Корнеллского университета предполагает, что жертвы SSWD могут фактически испытывать респираторный дистресс — буквально «тонуть» в собственной среде. Повышенная микробная активность, вызванная органическим веществом поблизости и тёплой температурой океана, лишает этих существ возможности дышать.

«Морские звёзды диффундируют кислород через свою внешнюю поверхность с помощью маленьких структур — папул, или кожных жабр. Если вокруг папул недостаточно кислорода, звезда не может дышать», — объяснил профессор микробиологии Ян Хьюсон.

Исследование «Evidence That Microorganisms at the Animal-Water Interface Drive Sea Star Wasting Disease» опубликовано в журнале Frontiers in Microbiology.

Механизм «удушья»

По словам Хьюсона, условия в океане приводят к образованию необычно большого количества органического материала (от экссудации микроскопических водорослей, экскреции зоопланктона и разлагающихся трупов), что стимулирует рост бактерий.

Эти бактерии (копиотрофы), потребляя органическое вещество, истощают кислород в воде, создавая вокруг морской звезды микросреду с низким содержанием кислорода (гипоксическую). Это приводит к характерным симптомам: дефляции, изменению цвета, вздутию, скручиванию или изгибанию лучей.

«Если рядом со здоровой звездой лежит мёртвая и разлагающаяся, вся её органика питает бактерии, создавая гипоксическую среду. Это выглядит так, будто болезнь передаётся», — отметил Хьюсон.

Новый взгляд на экологию болезней

Это открытие меняет фокус обсуждения экологии морских болезней, который был сосредоточен на патогенах. Теперь необходимо учитывать микроорганизмы, которые напрямую не вызывают патологию, но могут быть ключевым фактором, влияющим на здоровье морских звёзд.