Музейные образцы раскрыли связь между грибковой инфекцией и вымиранием амфибий

Около 40% видов амфибий в мире сократили свою численность всего за три десятилетия. Учёные, изучая образцы из музейных коллекций, нашли доказательства, что причиной этой волны вымираний мог быть патогенный грибок Batrachochytrium dendrobatidis (Bd).

Ключевое открытие

Анализ ДНК, собранной с кожи законсервированных в формалине саламандр, лягушек и жаб из Центральной Америки, выявил чёткую закономерность. Исчезновение амфибий в Мексике, Гватемале и облачных лесах Монтеверде в Коста-Рике совпало по времени с первым появлением в этих районах смертоносного грибка Bd.

Исследователи под руководством аспирантки Тины Ченг из Университета штата Калифорния (SF State) проследили волну эпидемии Bd, которая:

• Началась в южной Мексике в начале 1970-х.
• Распространилась на запад Гватемалы в 1980-х и 1990-х.
• Достигла Коста-Рики к 1987 году.

Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Решение научной загадки

Быстрое и широкомасштабное вымирание амфибий, ярким примером которого стало исчезновение золотой жабы Монтеверде за три года, заставило учёных искать причину. Среди версий были Bd, изменение климата, засуха и другие.

"Чтобы раскрыть загадку, нужны улики — в данном случае, сами амфибии", — пояснил соавтор Вэнс Вреденбург. К моменту осознания масштабов проблемы многие популяции уже исчезли. Учёные обратились к коллекциям Музея зоологии позвоночных Калифорнийского университета в Беркли.

Методология: ДНК из "маринованных" образцов

Исследователи скептически относились к возможности выделить ДНК грибка с кожи образцов, десятилетиями хранившихся в формалине, который разрушает ДНК. Однако метод сбора коротких последовательностей ДНК с помощью мазков с кожи сработал.

Самая ранняя подтверждённая дата заражения Bd среди изученных образцов — 1972 год.

Лабораторные эксперименты и дальнейшие перспективы

Изучение не ограничилось музейными образцами. Учёные также заражали Bd живых амфибий в лаборатории. Они подтвердили, что грибок убивает не всех подряд: восприимчивость зависит от вида и концентрации спор.

"Теперь мы можем сказать: "Вот фактор, который убивает этих амфибий". Это позволяет проверить, могло ли изменение климата сыграть косвенную роль", — отметил Вреденбург. Сравнивая данные о появлении патогена на разных территориях с климатическими записями тех лет, можно найти связь.

Исследование, финансируемое Национальным научным фондом (NSF), указывает на Bd как на главного "подозреваемого", но открывает путь для проверки других гипотез.

"Амфибии — долгожители планеты. Они пережили четыре массовых вымирания за 360 миллионов лет. С ними было всё в порядке до последних 40 лет, когда случилось нечто беспрецедентное и тревожное", — заключил Вреденбург.