Обычный антибиотик эффективен в заживлении поражений кораллов
Заболевания остаются серьёзной угрозой для здоровья коралловых рифов. Например, относительно недавняя вспышка так называемой болезни потери тканей каменистых кораллов (stony coral tissue loss disease, SCTLD) — это, по-видимому, инфекционное водное заболевание, поражающее не менее 20 видов каменистых кораллов. Впервые обнаруженная в 2014 году в округе Майами-Дейд, болезнь с тех пор распространилась на большую часть рифа Флориды и во многие страны и территории Карибского бассейна. На некоторых рифах северной части рифа Флориды наблюдается потеря до 60% площади живой коралловой ткани.
Новое исследование учёных из Океанографического института Харбор-Бранч Университета Флориды показывает, что обычный антибиотик, используемый для лечения бактериальных инфекций у людей, демонстрирует эффективность в лечении поражённых болезнью колоний коралла Montastraea cavernosa in situ. M. cavernosa, или большой звёздчатый коралл, — это твёрдый или каменистый коралл, широко распространённый в тропической западной Атлантике, включая регионы, затронутые SCTLD. Сохранение колоний M. cavernosa особенно важно из-за их высокой численности и роли доминирующего рифостроителя в северной части рифа Флориды.
Цель исследования, опубликованного в Scientific Reports, — экспериментально оценить эффективность двух методов лечения: хлорированной эпоксидной смолы и амоксициллина в комбинации с основой Core Rx/Ocean Alchemists Base 2B по сравнению с необработанным контролем. Результаты показали, что лечение Base 2B плюс амоксициллин имело 95% успеха в заживлении отдельных поражений. Однако оно не обязательно предотвращало появление новых поражений на обработанных колониях со временем. Лечение хлорированной эпоксидной смолой не отличалось значимо от необработанного контроля, что указывает на неэффективность этого метода против SCTLD.
«Есть три возможных сценария, объясняющих появление новых поражений на заживших участках кораллов, обработанных амоксициллином», — сказала Эрин Н. Шиллинг, первый автор исследования. «Возможно, возбудитель SCTLD всё ещё присутствует в окружающей среде и повторно заражает колонии. Также возможно, что продолжительность и доза этого антибиотика были достаточны для остановки болезни в обработанных очагах, но недостаточны для устранения её патогенов из других частей колонии».
Исследование проводилось примерно в 2 км от берега Лаудердейл-бай-зе-Си (Флорида) на участках с максимальной глубиной 10 метров. Статус болезни колонии и статус обработанных поражений анализировались независимо, чтобы оценить эффективность лечения в остановке отдельных поражений и его влияние на колонию в целом. Колонии периодически наблюдали в течение 11 месяцев, отслеживая развитие поражений и общий статус болезни.
«Успех в лечении SCTLD антибиотиками может быть достигнут с помощью подходов, эффективных против бактериальных инфекций у людей, например, сильной начальной дозы с последующим курсом меньших поддерживающих доз», — отметил Джошуа Восс, старший автор исследования. «Будущие исследования должны быть сосредоточены на оценке потенциальных непреднамеренных последствий антибиотикотерапии для кораллов, их микробных сообществ и соседних организмов. Кроме того, необходимы дальнейшие усилия по оптимизации дозировки и методов доставки антибиотиков для поражённых SCTLD кораллов и масштабированию методов лечения».
Восс отмечает, что многие болезни кораллов всё ещё плохо изучены, что требует увеличения исследовательских и лечебных усилий для поддержки адаптивных стратегий управления, особенно с учётом значительного воздействия болезней на рифы за последние пять десятилетий.
«Результаты нашего эксперимента расширяют возможности управления во время вспышек болезней кораллов и вносят вклад в общие знания о здоровье и болезнях кораллов», — сказал Восс.
Это исследование является частью скоординированного сотрудничества в рамках Консультативного комитета по болезням (DAC), организованного Департаментом охраны окружающей среды Флориды и NOAA. Восс и Шиллинг являются членами DAC и частью группы разведки и вмешательства, которая совместно разработала методы лечения, цели исследований и меры реагирования на эту вспышку. Исследователи из Университета Нова-Юго-Восточного, Смитсоновской морской станции и Комиссии по охране рыб и дикой природы Флориды также являются ключевыми партнёрами в этой команде.
Ян Комбс, соавтор исследования, помог разработать некоторые методы отслеживания состояния кораллов, использованные в работе.
«Мы рекомендуем менеджерам коралловых рифов и специалистам по вмешательству, особенно тем, кто занимается SCTLD, применять методы 3D-фотограмметрии, чтобы обеспечить более точные данные по сравнению с 2D- и натурными оценками», — сказал Комбс.