Tarptautinė apklausa atrado „Bald Eagles“ žudiką

Žoliniai augalai yra imlių cianobakterijų veisimosi vieta.

Varpai pradėjo skambėti, kai netoli Arkanzaso ežero buvo rasti keli negyvi ereliai.

Jų mirtis ir galiausiai kitų paukščių, varliagyvių ir žuvų mirtis buvo dėl sergančio nervo, kuris sukėlė skylutes baltojoje smegenų medžiagoje. Beveik tris dešimtmečius atlikti lauko ir laboratoriniai tyrimai patvirtino svarbius ženklus, reikalingus šiai gyvūnų paslapčiai išspręsti: ereliai ir vandens paukščiai miršta vėlyvą rudenį ir žiemą mangroveose, nukenčia daugelis vandens telkinių, o paukščiai gali nugaišti per penkias dienas nuo atvykimo.

Tačiau dar neseniai ligą sukėlęs vaistas – Vacuolar mielinopatija – nebuvo žinomas.

Dabar, praėjus daugeliui metų, praleistų mėlynai žalių migdolų toksinui (cianobakterijoms) identifikuoti ir toksinui išskirti, tarptautinė Džordžijos universiteto tyrimų grupė ir tarptautiniai bendradarbiai patvirtino, kad šis nuodas buvo nustatytas. Rezultatai neseniai buvo paskelbti žurnale Mokslas.

Hammer Eagle Skirtingi sparnai

Erelio odos sparnai rodo smegenų ligą, kurią sukelia bakterija Aetokthonos hydrillicola, kuri atsiranda žmogaus sukurtuose ežeruose ant kraujo pernešamos hidrilijos lapų. Kreditas: UGA

Cyanobacteria ant vandens augalų, Hydrilla verticillata, lapų auga ypatingomis sąlygomis: tvenkiniuose, susidariusiuose esant bromidui. Infekcijos ir gyvūnų žūtis nuo jų sukeltų ligų buvo užfiksuotos upėse JAV pietryčiuose. Todėl svarbu, kad visi lauke – žvejai, medžiotojai, paukščių stebėtojai ir dar daugiau – žinotų apie šios neurologinės ligos simptomus ir vengtų užkrėstų gyvūnų naikinimo.

Jūrininkai turi būti atsargūs

“Mes norime, kad žmonės žinotų, prieš paimdami paukščius ar žuvis iš šių ežerų”, – sakė Susan Wilde, Warnello miškų ir gamtos išteklių mokyklos vandens docentė, gavusi cianobakterijas. Kai kuriems gyvūnams, pavyzdžiui, paukščiams, vėžliams, salamandroms ir net vabalui, ši liga atrodo klaidinga arba kelia nerimą. Meškeriotojai turėtų būti ypač atsargūs, nes jie negali aptikti apsinuodijimo žuvimis, nebūdami tikri dėl simptomų.

„Žuvims sunku. Vengsiu valgyti žuvį ir liūtus ar bet kokį mėsėdį; mes vis dar galime pamatyti nukentėjusias žuvis plaukimo greičiu, tačiau žvejai jos ten nemato “, – pridūrė Wilde. “Mes norime, kad žmonės žinotų ežerus, kuriems nustatyta ši liga, ir būtų atsargūs sunaikindami paukščius ir žuvis iš šių ežerų”.

Cyanobacteria tyrinėjantys Wilde’o ir Warnello magistrantai sudarė žemėlapius su užkrėstų infekcijų sąrašu.

Hydrilla verticillata

Vandens herbicido Hydrilla verticillata galima rasti daugelyje žmogaus sukurtų ežerų Pietryčiuose. Kreditas: UGA

Neseniai atliktame tyrime buvo išsamiai aprašytas naujas gemalo genomo žemėlapis, paskutinis galvosūkio gabalas, siekiant suprasti, kaip jis auga ir išgyvena. Wilde’as ir kiti melsvabakteres tyrinėjo nuo 2001 m., Kai ereliai pradėjo gesti, Gruzijoje, Pietų Karolinoje ir Šiaurės Karolinoje. Vėlesniais metais buvo aptiktos pačios žydrosios bakterijos – Aetokthonos hydrillicola (lotyniškai – „erelis žudikas, augantis ant Hydrilla“), ir buvo užmegzti ryšiai tarp invazinių vandens nuodų ir juos valgiusių gyvūnų.

Tačiau neseniai profesorius Timo Niedermeyeris iš Martyno Liuterio universiteto Halės-Wittenbergo farmacijos instituto Vokietijoje sakė, kad smegenų ligų kilmė yra paslaptis.

Niedermeyeris, daugelį metų dirbęs su tradiciniais melsvadumblių produktais, norėjo padėti surinkti gabalus. Jis susisiekė su Wilde ir pasiūlė bendradarbiauti. Jam buvo išsiųsti lauke surinkti „Hydrilla“ mėginiai, o jo laboratorija pasodino cianobakterijas laboratorijoje ir grąžino į UGA tolesnei analizei. Tačiau bandymai buvo teigiami: laboratorijos cianobakterijos nesukėlė ligos.

„Išprotėti ėmė ne tik paukščiai, bet ir mes. Mes norėjome tai ištirti “, – sakė Niedermeyeris. Jis taip pat kolonizavo iš UGA jam atsiųstus lapus.

Aetokthonos hydrillicola

Aetokthonos hydrillicola vaizdas, matomas epi-fluorescencine mikroskopija. Nors įprastame mikroskope cianobakterijų beveik nematyti, ryški šviesa apšviečia ryškius cianobakterijų pigmentus ir atskleidžia unikalią plaukuotą išvaizdą. Kreditas: UGA

Tai nuostabi struktūra

Steffen Breinlinger, savo tyrimų grupės studentė ekspertė, naudodama naująjį vaizdo spektrometrą tyrė plotą ant medžio kamieno. Jis atrado naują medžiagą, kurios paviršiuje auga tik cianobakterijos ir kuri nėra gaminama cianobakterijų kultūroje. Jo molekulinės atskyrimo cheminės struktūros tyrimai atskleidė 5 bromo atomus.

“Architektūra yra nuostabi”, – sakė Breinlingeris. Cianobakterijų gaminamos molekulės savybės yra neįprastos, ir jos paaiškina, kodėl vaistas nebuvo gaminamas eksperimentinėmis sąlygomis, kur nebuvo bromido. “Tada mes pridėjome bromido į savo laboratorijos kultūrą, o cianobakterijos pradėjo gaminti toksiną.”

Beveik dešimtmetį išbandę molekulių atskyrimą ir bendradarbiaudami tarp laboratorijų Vokietijoje ir Gruzijoje, jie rado įrodymą: lygumas sukelia pasikartojančią mielinopatiją. Tyrėjai savo atradimą aetokstonotoksiną vadina „nuodu, kuris naikina erelius“.

“Galų gale mes ne tik pagavome žudiką, bet ir sužinojome, kokį ginklą cianobakterijos panaudojo šiems ereliams naikinti”, – sakė Wilde’as.

Neurologinė liga Europoje nepasitaikė, o nuodus formuojančių cianobakterijų pavyzdžių nėra. Žmonėms nėra žinoma, kad vakuolinė mielinopatija paveikė, nors tyrimas teigiamai paveikė viščiukus su toksinu, o Wilde ir toliau eksperimentuoja su žuvimis ir viščiukais, tokiais kaip antys ir striukės nuo šios ligos.

Norėdami sužinoti daugiau apie šį tyrimą, skaitykite „Paslaptingas galų gale nuplikytų erelių žudikas“.

Autoriai: Steffen Breinlinger, Tabitha J. Phillips, Brigette N. Haram, Jan Mare, José A. Martínez Yerena, Pavel Hrouzek, Roman Sobotka, W Matthew Henderson, Peter Schmieder, „Žudantis erelio judėjimas: cianobakterinis neurotoksinas sukelia vakuolinę mielinopatiją“. Susan M. Williams, James D. Lauderdale, H. Dayton Wilde, Wesley Gerrin, Andreja Kust, John W. Washington, Christoph Wagner, Benedikt Geier, Manuel Liebeke, Heike Enke, Timo HJ Niedermeyer ir Susan B. Wilde, kovo 26 d., 2021 m., Mokslas.
DOI: 10.1126 / saienisi.aax9050

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Laimingas 9000 metų vaikas, gautas iš triušio skylės, perrašo „Svajonių salos“ priešistorę

WTSWW Skokholmo sala. Autorius: Lucy Griffiths 9 000 metų senumo atostogos pasakoja apie Skokholmo salą, Pembrokeshire. Skokholmo salos policija iš triušio skylių pasiėmė priešistorinių akmens...

Silicio kraujo kūneliai, kurių efektyvumas didesnis kaip 26%

Laboratorijos dydžio saulės elementų prototipas (TPC - skaidrus pasyvus kontaktas). Ant silicio vaflio gali būti matomos keturios silicio ląstelės, kurių kiekviena yra keturi...

NASA „New Horizons“ pasiekia didelę erdvę – beveik už 5 milijardų mylių ir vis dar laukia

NASA kosminio maršruto „New Horizons“ menininko vizija, vykstanti į 2019 m. Sausio mėn. Kuiperio juostos objekto susitikimą 2014 m. MU69. Byla: NASA Savaitėmis po...

Dalelių greitintuvų ateitis yra čia.

„Electron-Ion Collider“ (EIC) nagrinėja branduolinės medžiagos vidinę struktūrą tokią, kokia ji yra šiandien. Elektronai, susidūrę su jonais, keičiasi fotonais kaip branduolio dalelėmis, kad...

Pavojingas „gilus nežinojimas“ – ar mikrobų gyvenimas taip pat keičiasi, nes mažėja augalų ir gyvūnų įvairovė?

Kiekviena spalva reiškia skirtingą mikrobų tipą. Balta medžiaga branduolyje reprezentuoja žmogaus liežuvio ląstelių, per kurias auga mikrobai, liekanas. Autorius: Stevenas Wilbertas, Gary...

Newsletter

Subscribe to stay updated.