Слизеобразующие молекулы способствуют распространению болезни от кошек к морским выдрам
Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружили, что студенистые, липкие полимеры, производимые водорослями, способствуют распространению болезней от наземных животных к морским выдрам и другим морским млекопитающим.
Эти крупные сложные молекулы образуют склизкие биоплёнки и связывают взвешенное в воде органическое вещество в более крупные частицы, в которые могут внедряться болезнетворные микроорганизмы и попадать в морскую пищевую цепь.
Используя в качестве модели паразита Toxoplasma gondii, учёные показали, как эти липкие полимеры повышают вероятность того, что патогены будут поглощены морскими улитками, которые питаются водорослями и входят в рацион некоторых находящихся под угрозой исчезновения морских выдр.
Результаты исследования опубликованы 8 октября в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Риск для морских выдр и людей
Загрязнение прибрежных вод патогенами угрожает здоровью людей и животных, но механизмы передачи болезней в морских экосистемах до сих пор оставались загадкой.
Исследователи сосредоточились на Toxoplasma gondii — простейшем паразите, поражающем животных и людей по всему миру. Паразит активно размножается в кошачьих, включая домашних кошек. Его яйца (ооцисты) выделяются с фекалиями и могут сохраняться в окружающей среде от месяцев до лет, заражая морских млекопитающих, в том числе находящуюся под угрозой исчезновения калифорнийскую морскую выдру.
Люди также могут заразиться T. gondii, употребляя загрязнённую воду или недоваренных моллюсков.
Передача от улиток к выдрам
Исследователи выяснили, почему морские улитки могут быть особенно эффективными переносчиками паразита. Оказалось, что заражение T. gondii в 10 раз чаще встречалось среди выдр, которые активно питались морскими улитками, поедающими водоросли, чем среди выдр, питавшихся другими источниками пищи.
В лабораторных тестах было обнаружено, что студенистые полимеры, выделяемые водорослями, действуют двумя способами:
- Они действуют как клей, связывая органический материал в более крупные частицы, в которые могут внедряться ооцисты T. gondii и быстрее оседать на дно.
- Они помогают формировать липкие биоплёнки, которые могут улавливать ооцисты и покрывать водоросли, которыми питаются улитки.
Таким образом паразит легко передаётся, когда улиток поедают выдры, замыкая сложную цепь передачи болезни от наземных кошек к морским выдрам.
Исследование финансировалось программой «Эволюция и экология инфекционных заболеваний» Национального научного фонда (NSF).