Nowatorska metoda konserwacji wykorzystująca „żabie sauny” pomaga żabom zielonym i złocistym w walce ze śmiercionośnym grzybem chytrid poprzez podniesienie temperatury ciała.
Udane próby zarówno w środowisku kontrolowanym, jak i naturalnym sugerują, że technika ta może znacząco pomóc w ochronie tego gatunku gatunek.
Wpływ grzyba Chytrid na płazy
Ponieważ globalna różnorodność stale maleje z powodu szeregu czynników, płazy są szczególnie dotknięte chorobami zakaźnymi. Szkodliwa choroba grzybicza zwana chytridiomykozą, częściej skracana do „chytrid”, doprowadziła do wyginięcia 90 gatunków płazów i popchnęła do upadku kolejnych 500 gatunków.
Nowe badania dają jednak nadzieję w postaci „żabich saun”. Wyobraź sobie nie tradycyjną drewnianą saunę, którą uwielbiają Finowie i Estończycy, ale raczej dużą, nagrzaną słońcem ceglaną konstrukcję z schowkami, w których żaby mogą znaleźć schronienie przed chłodniejszą pogodą. Zimą chytrid uderza żaby mocniej i badacze spekulują, że gdyby żaby zielone i złote miały możliwość ogrzania się w sztucznych saunach, wykorzystałyby to. Okazuje się, że nie tylko skorzystali z okazji, ale podniesienie temperatury ciała pomogło im również pozbyć się infekcji.
Żabie sauny: nowatorska strategia ochrony
Eksperymenty przeprowadzono zarówno w laboratorium, jak i w środowisku naturalnym, gdzie żaby miały możliwość wyboru zarówno zacienionych, jak i niezacienionych miejsc i nie były zachęcane do korzystania z saun. Ale chodzili do sauny niczym Finowie zimą. Naukowcy odkryli również, że żaby, które początkowo zostały zarażone, a następnie zwalczyły infekcję po spędzeniu czasu w saunie, były znacznie mniej narażone na ponowne zakażenie.
Artykuł zatytułowany „Schroniska hotspotów stymulują odporność żab na chytridiomykozę” został opublikowany w: Natura. Spośród 14 osób wymienionych jako współautorzy 12 pochodzi z Australii, gdzie przeprowadzono badania. Jedynym współautorem z Ameryki Północnej jest Erin Sauer, doktorantka w dziedzinie nauk biologicznych na Uniwersytecie Arkansas.
Rozwój i wpływ gradientów termicznych
W rzeczywistości praca zespołu nad żabią sauną była inspirowana wcześniejszymi badaniami Sauera dotyczącymi wpływu termoregulacyjnego zachowania płazów na odporność na chytrid. Na potrzeby badania przeprowadzonego w 2018 roku Sauer zaprojektowała gradienty termiczne, w których mogła trzymać żaby przez dłuższy czas, mierząc jednocześnie ich preferencje termiczne.
W praktyce oznaczało to umieszczenie pokrywy z pleksiglasu na odcinkach aluminiowej rynny, która miała element grzejny na jednym końcu i element chłodzący na drugim, zapewniając zakres temperatur pomiędzy dwoma końcami. Ostatecznie odkryła, że gatunki preferujące wyższe temperatury były w stanie pozbyć się infekcji, przebywając w cieplejszych częściach gradientów termicznych.
„Anthony Waddle, główny autor książki Natura gazetę, skontaktował się ze mną, ponieważ chciał zbudować moje gradienty termiczne w Australii i powtórzyć moje badania z zielonymi i złotymi żabami dzwonkowymi” – wyjaśnił Sauer. „Pomogłem mu więc zaprojektować konfigurację i eksperyment w latach 2020–2021, a następnie pomogłem w analizie danych na potrzeby badania laboratoryjnego.
„Podobnie jak w moim badaniu z 2018 r. odkryliśmy, że żaby zielone i złote preferowały ciepłe temperatury i w tych wysokich temperaturach były w stanie lepiej przeciwstawić się infekcjom chytrid. Anthony i jego koledzy z Australii wykorzystali następnie ustalenia z eksperymentu laboratoryjnego do zbudowania żabich saun i przeprowadzenia eksperymentu mezokosmicznego”.
Ograniczenia i zastosowania terapii termalnej płazów
Chociaż odkrycia sugerują, że ogół społeczeństwa może odegrać rolę w ratowaniu żab zielonych i złocistych przed wyginięciem poprzez budowanie tanich saun w ogrodach lub na terenach podmokłych, Sauer ostrzega, że nie pomoże to wszystkim gatunkom żab.
„Moje badania wykazały, że chociaż gatunki przystosowane do ciepła mają lepsze wyniki w przypadku chorób w wysokich temperaturach, gatunki przystosowane do zimna w rzeczywistości mają gorsze wyniki w wysokich temperaturach” – powiedział Sauer. „Ja i moi koledzy nazwaliśmy to zjawisko „hipotezą niedopasowania termicznego” i kilka lat temu przeprowadziliśmy globalne badanie sprawdzające naszą hipotezę w różnych systemach, które opublikowano w Nauka. Niestety, żabie sauny nie będą działać dla wszystkich gatunków, ale doskonale sprawdzą się w przypadku preferujących ciepło żab zielonych i złotych dzwonków”.
Więcej informacji na temat tych badań można znaleźć w artykule Żabie „Sauny” – ochrona przed pandemią zagrożonych żab w obliczu śmiercionośnego globalnego grzyba.
Odniesienie: „Schroniska hotspotów stymulują odporność żab na chytridiomykozę”: Anthony W. Waddle, Simon Clulow, Amy Aquilina, Erin L. Sauer, Shannon W. Kaiser, Claire Miller, Jennifer A. Flegg, Patricia T. Campbell, Harrison Gallagher, Ivana Dimovski, Yorick Lambreghts, Lee Berger, Lee F. Skerratt i Richard Shine, 26 czerwca 2024, Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-07582-y