一份新的研究报告称,一种通过侵入皮肤杀死两栖动物的真菌已成为有记录以来最具破坏性的入侵物种之一。
根据周四发表在《科学》杂志上的报告,壶菌Batrachochytrium dendrobatidis 已经导致 500 种两栖动物数量下降,并导致其中数十种动物灭绝。这是科学家们首次对该问题进行全球性评估。
澳大利亚国立大学的博士后研究员本·舍勒领导了 40 位其他研究人员量化这场灾难,他说:“壶菌的影响比之前认为的要大得多。”他们发现,这种病原体对更多物种构成威胁,超过了入侵的啮齿动物或猫,使其他危险的野生动物疾病(如臭名昭著的蝙蝠白鼻综合征)的影响相形见绌。
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旧金山州立大学的生态学家 Vance Vredenburg 说:“这应该对我们所有人敲响警钟。”他没有参与这项研究。“损失是巨大的,而且可能是永久性的。”
两栖动物末日
B. dendrobatidis(俗称 Bd)的蔓延破坏最早在 20 世纪 80 年代被注意到,并在 20 世纪 90 年代被识别和命名。2018 年的一项基因研究 确定其起源于朝鲜半岛,并通过全球航运和两栖动物贸易传播开来。当它袭击以前未暴露的人群时,这种疾病造成了两栖动物的末日。“老一辈[生物学家]会说,‘我从未见过这样的事情,’”印第安纳医学院的生物学家和疾病专家迈克尔·兰诺回忆道,他没有参与新的报告。
真菌孢子感染两栖动物的皮肤,导致皮肤变硬和脱落。由于两栖动物通过皮肤饮水,由此产生的疾病(称为壶菌病)会扰乱它们的补水和电解质平衡,从而导致它们死亡。
生物学家们惊恐地看着整个两栖动物物种屈服,但从未有人进行过全球调查以了解该疾病的全面影响。为了填补这一空白,舍勒和他的同事们汇集了来自全球各地关于两栖动物种群的已发表和未发表的数据。他们发现 Bd 导致 500 种两栖动物数量下降,其中 90 种现已在野外灭绝。另有 124 种动物的数量减少了 90% 以上。
数量下降情况因地区而异,澳大利亚以及中美洲和南美洲受到的打击尤其严重。兰诺说,这种差异可能与气候有关:Bd 在干燥天气中会死亡,但其孢子会在潮湿地区顽固地停留。
希望的曙光
新的研究确实发现了一些希望的曙光:例如,尽管该疾病持续存在,但仍有 60 个受影响的物种显示出从最严重的疾病中恢复的迹象。“我们应该对某些物种能够进化出正确的机制来与野外的病原体共存感到欣慰,”西蒙弗雷泽大学的博士候选人丹·格林伯格说,他与西蒙弗雷泽大学的生态学家温迪·帕伦共同撰写了《科学》杂志上关于新研究的评论文章。
但帕伦指出,即使是那些顽强的两栖动物也在与无数其他生存障碍作斗争——包括气候变化、水污染和栖息地丧失——而且受到 Bd 袭击的物种更可能屈服于这些其他压力。美国地质调查局的生态学家迈克尔·亚当斯没有参与新的研究,他说,在壶菌病没有消灭整个物种的地方,很难将它的影响与其他因素区分开来。“我怀疑有很多情况是该疾病的低水平影响——不会造成大规模死亡,但会对种群造成拖累,”他说。新论文中的估计是故意保守的,研究人员承认 Bd 的全部后果存在不确定性。
非营利性保护伞组织两栖动物方舟的执行主任安妮·贝克说,人类可以通过为受威胁物种建立圈养繁殖计划来对抗 Bd,该组织正是这样做的。贝克说,一些研究人员正在考虑尝试快速追踪圈养种群的进化,将圈养的青蛙和蟾蜍暴露于 Bd,然后繁殖抗真菌的幸存者。
规范两栖动物宠物贸易和改善生物安全也可能阻止损失——并阻止下一个破坏性病原体的蔓延。舍勒说,Bd 让所有人措手不及,但保护专家已经更快地应对新的威胁。2016 年,美国鱼类和野生动物管理局禁止进口 201 种蝾螈,希望阻止密切相关的真菌B. salamandrivorans 进入,这种真菌严重打击了欧洲的火蝾螈种群。“我们以前根本不知道病原体可能产生如此具有破坏性、快速和严重的影响,”舍勒说。“对壶菌的量化表明了这些病原体可能造成的严重性。”