Keleti tűzhasú varangy Dél-KoreábólFRANK PASMANSAz elmúlt évtizedekben a békák, varangyok és szalamandrák nagy populációi a világ különböző régióiban a Batrachochytrium dendrobatidis gomba által okozott halálos chytridiomycosis betegségnek estek áldozatul. A hirtelen és drámai pusztulás nagyszabású kutatómunkát indított el a halálos gomba forrásának meghatározására, és most ennek a kutatásnak az eredményei is megvannak.

A több száz B. dendrobatidis mintáinak genomját, amelyeket Ausztráliában, Észak- és Dél-Amerikában, Afrikában, Ázsiában és Európában gyűjtöttek vadon élő és fogságban tartott kétéltűektől, egy nemzetközi tudóscsoport a Science mai (május 10-i) számában arról számol be, hogy a kórokozó valószínűleg Kelet-Ázsiából származik a 20. század elején.

“Ez az a fajta tanulmány, amelyre már régóta szükségünk volt a kétéltű-zsidók világában” – mondja Jason Rohr ökológus a Dél-Floridai Egyetemről, aki nem vett részt a vizsgálatban. “Sok vita volt a kórokozó eredetével kapcsolatban, és egy ilyen kiterjedésű és léptékű globális elemzésre volt szükség ennek eldöntéséhez.”

“Évekig tartó munkát végeztek, hogy a világ minden tájáról összegyűjtsék és tenyészteni tudják a chytrideket, és mindet szekvenálják” – teszi hozzá Karen Lips biológus a Marylandi Egyetemről, aki szintén nem vett részt a kutatásban. “Ez egy nagyon lenyűgöző tanulmány.”

Ez az egyik legironikusabb dolog. A vadonban futótűzként terjed, de a laboratóriumban nagyon kényes.” – Karen Lips,
Marylandi Egyetem

Karen Lips,
Marylandi Egyetem

1998 óta a citridiomikózis – a bőr fertőzése, amely ozmotikus egyensúlyzavarhoz, szervi elégtelenséghez és halálhoz vezethet – a kétéltűfajok tömeges kipusztulásának, sőt kihalásának okaként tartják számon. Rohr szerint azonban vita folyik arról, hogy a chytridgomba a környezeti változások (például az éghajlatváltozás vagy a szennyezés) miatt vált-e problémássá, vagy azért, mert a gomba új törzsei kerültek be olyan populációkba, amelyeknek nincs evolúciós tapasztalatuk a kórokozóval kapcsolatban, vagy pedig e két tényező kombinációja miatt.

Míg ez a tanulmány nem oldja meg teljesen ezt a konkrét kérdést, mondja Rohr, “azt sugallja, hogy – legalábbis a világ bizonyos részein – egyes izolátumok teljesen újak – nemrég kerültek be.”

A gomba eredetének lenyomozása egyszerű eset lett volna, ha a világ minden tájáról gyűjtenek mintákat, és összehasonlítják a genomjaikat – hasonlóan ahhoz, ahogy a HIV-1 genetikai vizsgálatai kimutatták, hogy a vírus valószínűleg Közép-Afrikából származik. De Simon O’Hanlon és Matthew Fisher, az Imperial College London epidemiológusai, akik a B. dendrobatidis kutatását vezették, azt mondják, hogy ez nem volt olyan egyszerű feladat, mint amilyennek látszik.

A gombát “fantasztikusan nehéz tenyészteni” – mondja Fisher. “Például elmentünk a francia guyanai esőerdőbe, és néhány hétig az aljnövényzetben kúszva fogtuk a méregdrót békákat, és biopsziákat vettünk , és azon a bizonyos úton azt hiszem, 450 állatból vettünk mintát, és három izolátumot kaptunk a gombából.”

“Ez az egyik legironikusabb dolog” – ért egyet Lips – “a vadonban futótűzként terjed, de a laboratóriumban nagyon kényes.”

A B. dendrobatidis tenyésztésének válogatott technikai kihívásai miatt több mint egy évtizedbe telt, hogy létrehozzák a kutatásban használt 234 izolátumból álló panelt, amelyek közül 177-et újonnan gyűjtöttek be a cikkhez, mondja Fisher.”

A csoport szekvenálta a 177 új izolátum genomját, és a korábban dekódolt 57 izolátummal DNS-összehasonlításokat végzett. Ezek az elemzések azonosították a B. dendrobatidis ismert törzsvonalait – köztük a BdGPL-t, a világszerte elterjedt törzset, amely a panzootikus betegségért felelős -, valamint az új ázsiai izolátumokban jelen lévő két törzsvonalat, a BdASIA-1-et és a BdASIA-2-öt. Fontos, hogy az eredmények határozottan arra utaltak, hogy a Koreából származó mintákban azonosított BdASIA-1 az az őspopuláció, amelyből a BdGPL kialakult.

A kórokozó nukleáris és mitokondriális DNS-ének mutációs rátájának értékelése alapján a kutatócsoport úgy becsülte, hogy a kórokozó 120 és 50 évvel ezelőtt jelent meg Ázsiában. Ez az időkeret a szerzők szerint egybeesik a globális kétéltűkereskedelem bővülésével.

A B. dendrobatidis eredetének ismerete fontos, mondja Lips. “Ha tudjuk, hogy valószínűleg Ázsiából származik élőállat-szállítmányokban… akkor oda kell összpontosítanunk természetvédelmi és politikai erőfeszítéseinket” – magyarázza. “Ha magától repülne a levegőben, akkor teljesen más megközelítésekre lenne szükség a hatások mérséklésére.”

Az eredmények azt sugallják, hogy “valószínűleg lépéseket kellene tennünk a kórokozó bolygó körüli mozgásának lassítására vagy megállítására” – mondja Jamie Voyles, a Nevadai Egyetem chytridiomycosis-kutatója, aki nem vett részt a tanulmányban. Ilyen intézkedés lehetne “az állatok mozgásának korlátozása, vagy legalább egy szűrési eljárás” – javasolja.”

De ha a betegség már az egész világon elterjedt, nem lenne-e az ilyen politika egyenértékű az istálló ajtajának bezárásával, ha a ló már elszökött? Nem teljesen, mondja Lips. Az ismert vonalak mellett a kutatók a gomba három hibrid törzsét is azonosították, ami arra utal, hogy a különböző fajták könnyen cserélhetnek géneket. Valamennyi vonal képviselőit megtalálták olyan kétéltű fajokból vett mintákban is, amelyekről ismert, hogy kereskednek velük. “Amit ez a tanulmány mutat, az nem egy dolog. Ez a kórokozók egész portfóliója” – mondja Lips. “Tehát igen, talán egy ló kiszabadult, de vannak más lovak is az istállóban, amelyeket ott akarunk tartani.”

S.J. O’Hanlon et al., “Recent Asian origin of chytrid fungi causing global amphibian declines,” Science, 360:621-27, 2018.