Бактерии убивают морских губок, ослабленных потеплением Средиземного моря
Повышение температуры, связанное с изменением климата, приводит к смертоносным вспышкам заражения бактериями Vibrio, оказывающим воздействие на морские экосистемы.
Бактерии-вибрионы, названные так из-за характерных движений при перемещении, насчитывают около 150 известных видов. Большинство из них обитают в солоноватой или соленой воде, либо свободно плавая, либо живя в качестве патогенов или симбионтов в рыбах, ракообразных, моллюсках и кораллах. Поскольку вибрионы процветают при относительно высоких температурах, ожидается, что в условиях глобального потепления вспышки заражений среди морских животных станут еще более частыми. Например, за последние несколько десятилетий эти бактерии были замешаны в "обесцвечивании" субтропических и тропических кораллов по всему миру.
В этот раз исследователи из Испании и Турции обнаружили, что вибрионы также играют роль в повышении смертности губки sarcotragus foetidus.
"Мы показываем изобилие патогенных бактерий Vibrio у больных особей s. foetidus во время смертоносной вспышки, впервые наблюдавшейся в конце 2021 года в Эгейском море", — говорит соавтор исследования, старший научный сотрудник Испанского национального исследовательского совета Мануэль Мальдонадо.
Губка sarcotragus foetidus, впервые описанная Аристотелем, широко распространена в Средиземноморье и Северной Атлантике. Обычно она обитает на небольших глубинах. Летом 2021 года в турецком Измире, соавтор исследования, доцент Измирского университета имени Катипа Челеби Фикрет Ондес впервые узнал о загадочной болезни, которая поражает этих животных.
"Когда я нырнул и осмотрел территорию исследования и ее окрестности, я столкнулся не только с явно нездоровыми, но и с мертвыми губками", — рассказывает Ондес. Он немедленно предупредил своих коллег, вместе с которыми взялся изучать новое заболевание.
Связь с потеплением
Во время последующих погружений в период с августа по декабрь исследователи изучили 117 губок у Сеферихисара на турецком побережье Эгейского моря. Каждую особь сфотографировали и измерили, а также взяли образцы тканей для анализа ДНК. Большинство (64%) губок выглядели здоровыми, но 27% были заметно поражены частичным некрозом, а 9% выглядели умирающими или мертвыми.
Из рибосомальных РНК, присутствующих исключительно у больных, умирающих и мертвых губок, авторы обнаружили всего три вида вибрионов: V. fortis, V. owensii и V. gigantis. Ранее было известно, что эти виды встречаются в тканях кораллов и больных ракообразных и креветок.
"Ни один из трех патогенных видов вибрионов не обнаружен у каждой исследованной больной губки. Это может означать, что вибриоз является вторичной инфекцией, ухудшающей течение заболевания, а не первичным этиологическим агентом. Чтобы окончательно разобраться в этом вопросе, необходимы дальнейшие исследования, основанные на метагеномике больных особей, отобранных на нескольких стадиях заболевания", — говорит Мальдонадо.
Последствия для морских экосистем
Тот факт, что теплолюбивые вибрионы играют роль в качестве первичного, либо второстепенного возбудителя, подтверждается наблюдением, что заболевание не наблюдалось позднее октября. Авторы также предполагают, что те же самые патогены могли стать причиной одновременной массовой гибели мелководных каменистых кораллов в северной части Эгейского моря. Для подтверждения этого необходимы дальнейшие исследования.
"Изменение климата в настоящее время воздействует на морские экосистемы, включая температуру воды. Эти изменения, по-видимому, влияют на динамику заболеваний губок и их патогены, — размышляет первый автор Эзги Динчтюрк с факультета аквакультуры Измирского университета имени Катипа Челеби. — Здоровые губки очищают воду от бактерио- и микрофитопланктона, поглощают и выделяют неорганические питательные вещества и служат микроубежищами для большого количества разнообразных организмов. Таким образом, вспышки заболеваний, подобные этой, могут иметь серьезные последствия для морских экосистем".
Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.
Редактор: Илья Дочар
Источник: Frontiers