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壺菌病出沒 “聽取蛙聲一片”或成絕唱



美洲牛蛙



生活于巴拿馬溪流中的漂亮的Pristamantis屬青蛙


狐猴葉蛙

  巴拿馬森林曾是兩棲動物的樂園。一到晚上,數十種蛙類齊聲合唱,頗有一絲“稻花香里說豐年,聽取蛙聲一片”的詩意盎然。然而,短短幾年中,一切都變了。兩棲動物的合唱變得越來越微弱,森林越來越寂靜,很多兩棲物種開始消失。

  據美國《每日科學》網站近日報道,由澳大利亞國立大學(ANU)領導的一支國際研究團隊發現,在過去50年,一種真菌病——壺菌病已導致500多種兩棲動物的種群數量急劇下降,其中90種兩棲動物已經滅絕。

  兩棲動物既可以生活在水中,也可以生活在陸地上,主要由青蛙、蟾蜍和蠑螈等組成。

  那么,兩棲動物的大規模滅絕從何而起?壺菌病又是“何方妖孽”?我們有辦法逆轉兩棲動物滅絕的勢頭嗎?

  蛙們都去哪兒了

  故事要從上世紀70年代左右說起。

  中國科學院動物研究所副研究員劉宣博士對科技日報記者介紹說:“大量證據表明,上世紀70年代以來,兩棲動物正經歷著全球性的種群下降和物種滅絕,下降速度之快、受脅物種之廣,居各陸棲脊椎動物類群之首。相關學者更是把兩棲動物的快速下降當成地球史上第六次物種大滅絕的標志性事件。”

  劉宣解釋道,但非常奇怪的是,很長時間以來,科學家找不到導致兩棲動物快速下降的原因。因為很多兩棲動物在遠離人類干擾的偏遠山區或自然保護區內突然消失,一些解釋野生動物瀕危的主流假說如棲息地喪失、人類捕殺、氣候變化等都無法解釋大量的兩棲動物下降事件,因此,兩棲動物的下降也曾一度被稱作一場“神秘的下降”。

  可怕的壺菌徹底毀滅了它們

  1989年,在英國肯特大學召開的第一屆世界兩棲爬行動物學大會上,全球兩棲動物下降現象開始引起與會專家的高度關注。科學家們開始紛紛尋找導致兩棲動物滅絕的原因。

  據劉宣介紹,直到上世紀90年代末,澳大利亞詹姆斯·庫克大學的李·伯杰博士率領的團隊,才從采自于澳大利亞東南部山區、哥斯達黎加中南部山區和巴拿馬西部福圖納森林保護區內的大量死亡和患病蛙類的皮膚表面發現了一種致命性真菌——壺菌,為人們打開了一扇探尋兩棲動物下降之謎的新窗戶。

  之后,南美、北美、中美、歐洲、非洲和亞洲都相繼報道了這一疾病,并被推測可能和兩棲類下降關系密切;2013年,比利時根特大學的馬特爾博士又從火蠑螈的歐洲西北部下降種群上發現了壺菌的姊妹種“蠑螈壺菌”。后經不斷研究,科學家發現壺菌在全球不同地區分布有不同毒性的菌株。自此,壺菌病這一“妖孽現出原形”。

  參與最新研究的首席研究員、澳大利亞國立大學芬納環境與社會學院的本·舍勒博士在《科學》雜志撰文指出:“壺菌病是由壺菌真菌引起的一種感染兩棲動物的疾病。這種真菌在溪流和雨林等潮濕環境中十分活躍。壺菌病這種皮膚傳染病,徹底毀滅了一些物種,同時導致更多物種的零星死亡。”

  劉宣解釋稱,壺菌病的主要致死機制是可導致病蛙皮膚的電解液交換功能降至正常水平的50%以下,同時,病蛙體內血鉀和血鈉濃度大大下降,鈉鉀代謝失衡會進一步影響血管擴張和收縮,使血流減緩和血液循環發生嚴重障礙,最終導致蛙類心臟驟停。

  目前,科學家們已經在60多個國家發現了壺菌病病例,其中受影響最嚴重的地區是澳大利亞、中美洲和南美洲。前所未有的兩棲動物物種數量下降讓壺菌真菌成為世界上最具破壞性的入侵物種之一。

  舍勒博士說:“壺菌病這一高致命性野生動物疾病,正為地球的第六次物種大滅絕推波助瀾。這種疾病導致全世界大規模的兩棲動物滅絕,我們失去了一些非常神奇的物種。例如,過去30年來,澳大利亞有40多種蛙類因這種真菌病而數量減少,其中7種已經滅絕。”

  該團隊的研究表明,由于數量持續下降,在接下來的1020年內,許多物種仍然面臨著由壺菌病導致的極高滅絕風險。

  全球化或是“罪魁禍首”

  舍勒博士在《科學》雜志上解釋說:“全球化帶動的野生動物貿易是造成壺菌病在世界各地肆虐的主要原因。目前,人類正以越來越快的速度讓動植物在全球各地流動,將病原體引入新的地區。”

  劉宣告訴記者,外來兩棲動物入侵和氣候變化是導致兩棲動物壺菌病快速傳播和廣泛暴發的重要原因。牛蛙作為一種全球性入侵物種,其所到之處可以將攜帶的壺菌傳染給當地兩棲類動物。同時,氣候變化可能會改變原本不適合壺菌的棲息地環境,從而促進壺菌病的爆發。據悉,劉宣和同事們曾做過一項全球尺度的綜合性研究,發現國際活體動物貿易、外來兩棲動物入侵和氣候適宜性等均在解釋全球壺菌侵襲格局中發揮著重要的獨立作用,這一結論也在全球不同國家的區域研究中陸續得到證實。

  舍勒說:“從生態系統中去除壺菌非常困難——如果它在一個生態系統中,很不幸地,它就會存在于那里。部分原因是,某些沒有被這種疾病殺死的物種,對壺菌真菌產生了抗性,這意味著它們攜帶真菌并充當它的儲存庫,因此,環境中的真菌源源不斷。”

  多管齊下減緩物種滅絕

  那么,我們能有什么辦法減緩壺菌導致的兩棲動物滅絕速度呢?

  舍勒表示,迫切需要改進生物安全和野生動物貿易管制,防止世界各地出現更多兩棲動物滅絕事件。

  劉宣遺憾地說:“目前尚沒有治愈或緩解兩棲類壺菌病的有效方法。因此,未來一方面需更加嚴格地對活體兩棲類的國際貿易和入侵兩棲類的引種進行監管,降低致死性壺菌菌株在全球各地的傳播和擴散;同時應繼續加強對已下降兩棲類種群的野外監測,并積極嘗試和研發新的技術手段開展壺菌病救治方法的研究。”

  舍勒說:“了解哪些物種面臨風險可以幫助制定未來的研究計劃,以制定保護行動從而預防滅絕。”

  在中國傳統文化中,青蛙象征著大自然的生機盎然,象征著人們生活的閑適恬淡:“黃梅時節家家雨,青草池塘處處蛙。”期待著政府、科學家和各方能共同努力,讓“聽取蛙聲一片”不再成絕唱,這不僅是為了恢復生態系統的豐富多樣,也是讓人們多一份生活的詩意。

 

 

來源:科技日報
時間:2019-04-04
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