Anna Savage vandrar genom ett Floridaträsk och letar efter grodor. Hon ser ett glänsande svart djur som hoppar i träskgräset. Det är en liten cricketgroda, inte större än en bugg. Hon jagar en dödlig infektion — och de få grodor som kan överleva den.
Att lära sig vad som gör dessa grodor speciella kan vara nyckeln till att hantera svamppissan.
Savage är en grodbiolog vid University of Central Florida i Orlando. Hon fångar amfibier som den här lilla cricketgrodan för att prova deras hudceller. Hon vill veta vilka som är värd för en mördarsvamp. Ett stort antal grodor har dött av en hudsjukdom som den orsakar. Men svampen dödar inte varje infekterad groda. Savage försöker ta reda på varför. Hon tror att det kan ha med djurens gener att göra.
Groddjur inkluderar grodor, paddor, salamandrar och vattensalamandrar. Och totalt sett, konstaterar Savage, “Amfibier är i trubbel.” En nyligen genomförd studie visade att populationerna har minskat för mer än fyra av var 10:e av världens amfibiearter. Nästan en tredjedel är hotad av utrotning. Och det kan vara dåligt för miljön. Dessa djur är en viktig del av födokedjan. De äter irriterande insekter, som flugor och myggor. Amfibier är i sin tur en viktig födokälla för många fåglar, reptiler och däggdjur.
Global förlust av våtmarker och andra kritiska groddjursmiljöer kan få vissa populationer att krympa. En grodsjukdom orsakar också stora nedgångar. Dess källa är en encellig svamp känd som chytrid (KIH-trid). Svampsjukdomar är kända som mykoser (My-KO-sees). Så den här kallas chytridiomycosis (Kih-TRID-ee-oh-my-KO-sis).
Under de senaste decennierna har denna infektion dykt upp över hela världen. Svampen lever i våtmarker och dammar. Ingen vet exakt var chytrid först kom ifrån. Men när det väl infekterar deras hud, blir många grodor nu sjuka och dör.
Den stora frågan har varit varför några grodor har blivit skonade. Savage tror nu att hon har ett svar: deras immunsystem.
Hjälpsamma mutationer skyddar vissa grodor
Immunförsvaret är kroppens naturliga försvarssystem mot sjukdomar och skador. Savage har studerat hur detta system skiljer sig i grodor som chytrid dödar och de som överlever. Detta arbete startade för några år sedan när hon var doktorand vid Cornell University i Ithaca, NY. Hennes första ledtrådar kom från en grupp låglandsleopardgrodor som hon studerade i Arizona. Svampen hade infekterat dessa djur.
Anna Savage tar ett prov av hudceller från ett lågland leopardgroda i Arizona. Dennis Caldwell Gener muterar eller förändras hela tiden. Dessa kan leda till variationer i immunsystemets gener. Den typ av förändringar som hjälpte leopardgrodor att överleva svampen blev allt vanligare i vissa populationer, upptäckte Savage.
Hon och Kelly R. Zamudio från Cornell University har precis delat dessa nya uppgifter. De visas i den 23 mars i Proceedings of the Royal Society B.
Grodor med gener som tillåter dem att överleva sjukdomen kommer att föra dessa gener vidare till sina avkommor, förklarar Savage. Dessa avkommor kommer också att överleva svampen. Så småningom kommer fler och fler grodor att överleva med dessa gener. Denna process av genetisk förändring inom en population kallas naturligt urval. Det är en drivande faktor i arternas utveckling.
Utvecklingen av stora förändringar inom arter kan ta tusentals eller till och med miljoner år. Men när det finns ett mycket starkt selektivt tryck, som chytridsjukdomen, kanske en art inte har lyxen av miljoner år. Grodarter som inte har de rätta generna eller inte kan anpassa sig kommer att utplånas — omedelbart.
Savages forskning visar nu att i vissa grupper av leopardgrodor i Arizona har immunsystemet utvecklats snabbt – under några decennier – för att hantera mördarsvampen. Liknande snabba förändringar har setts hos andra arter som också stod inför allvarliga hot mot sin överlevnad.
Fynden är viktiga eftersom de visar “att på relativt kort tid kan grodor i naturen som tidigare inte hade immunitet kunna utveckla naturligt försvar mot chytrid”, säger Jason Rohr. Han är grodbiolog vid University of South Florida i Tampa. Han studerar också grodans immunförsvar, men var inte involverad i den nya forskningen.
Det är viktigt att skydda platserna där grodor lever, hävdar både Rohr och Savage. Naturligt urval kommer inte att fungera om populationen av en art redan har krympt till den punkt där de skyddande generna som tillåter djur att bekämpa sjukdomen nu är borta.
Savage tittar nu på Florida grodor. Hittills har ingen rapporterat större groddödningar från chytridsvampen i det tillståndet. Det betyder inte att sjukdomen inte finns där. Många grodor har spår av svampen på huden, har hon upptäckt. Om forskare bättre förstår hur grodor i naturen utvecklar naturliga försvar mot denna svampsjukdom, kan de hitta sätt att stoppa dess spridning, säger hon – och skydda de grodor som inte har immunitet.
Leave a Reply