本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
美洲、澳大利亚和欧洲的青蛙和蟾蜍因壶菌在全球范围内的“种族灭绝”式肆虐而遭受灭绝和数量锐减，这已不是什么秘密。更神秘的是，壶菌究竟是什么。或者，更重要的是，如何应对它。我在这里帮助您解决第一个问题。而本月发表在《生物多样性与保护》杂志上的一篇论文提出了应对第二个问题的新方法：一种自然产生的壶菌捕食者，称为水蚤。
上周，我写了一篇关于我为《高地新闻》撰写的文章，探讨了一些幸存的、未受壶菌感染的北方蟾蜍种群。在那篇文章中，我没有空间描述壶菌是什么，现在我将进行描述。因为壶菌是非常非常有趣的生物，而且它们中的大多数并非在全球范围内进行“种族灭绝”式肆虐。
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壶菌 (KIT-rids) 是真菌。它们的几丁质细胞壁、吸收性摄食方式（分泌酶到环境中，吸收产生的粘稠物）和 DNA 告诉我们这一点。它们是非凡的真菌，因为与任何其他真菌不同，它们可以游泳。壶菌的主要特征是作为真菌，并且在其生命周期的至少一部分中，拥有鞭毛或尾巴。壶菌也几乎总是很小，并且缺乏细胞壁或隔膜。典型的壶菌可能只不过是一个包含孢子的球形孢子囊，有时在其基部带有少量称为根状菌丝的细丝。有时根状菌丝具有细胞核，被称为根状菌丝体，有时它们支撑着不止一个孢子囊。这些根状菌丝（根状物体）可以插入它们正在消化的任何碎屑中，以增加表面积，从而获取更多食物。成熟的孢子囊看起来像这样，或这样，甚至这样。
但是，每个壶菌的生命中都会有某个时刻，需要转移到更湿润、更有营养的地方。当这种情况发生时，孢子囊（圆形或烧瓶状的物体）会通过孔、颈部或通过弹出称为盖子的盖子释放出小群游泳细胞，称为游动孢子。它们看起来像精子，有时它们的行为方式也像精子。在有性生殖期间，两个游动孢子简单地融合，可能会继续困惑地游动一段时间，然后定居下来形成一个厚壁休眠孢子，其中发生减数分裂（还原细胞分裂），以将适当的染色体数量恢复到下一代游动孢子。
否则，游动孢子只需游动，直到碰到有希望的新食物。然后它定居下来，将自己转变成一个新的孢子囊，可能因一丛灌木状的根状菌丝而变得非常漂亮。壶菌可能类似于从原生生物进化而来的最早、最简单的真菌。
壶菌也不是稀有的生物。过去人们认为，由于它们有尾巴，它们主要生活在水生环境中。但现在我们知道它们围绕着我们，存在于森林、农田甚至沙漠中。它们只是等待有利于它们的潮湿条件。它们专门以植物和动物碎屑为食，因此是“腐生菌”。少数寄生于藻类或小型水生动物。极少数是玉米、马铃薯、卷心菜或苜蓿的植物寄生虫。单个壶菌可能以单个松树花粉粒为食。事实上，松树花粉（具有标志性的米老鼠耳朵“翅膀”）实际上被用作诱饵，将壶菌诱入实验室。显然，您也可以使用昆虫翅膀或玻璃纸（只是一层薄薄的再生纤维素薄膜）来引诱壶菌，它们作为一个群体似乎对碎屑并不挑剔。
因此，当 1997 年，乔伊斯·朗科尔从华盛顿国家动物园死于圈养的蓝色箭毒蛙中分离出一种壶菌时，这令人非常惊讶。科学家在 1998 年得出结论，这种生物是导致他们在澳大利亚和中美洲观察到的突然死亡事件的主要原因，例如，在蒙特维多云雾森林中相对原始的自然保护区中，金蟾蜍和丑角蛙突然灭绝。这相当令人震惊，因为尽管壶菌寄生于植物和藻类，但以前从未有人知道它们会寄生于脊椎动物。
但这些壶菌确实是寄生的。具体来说，它们以青蛙皮肤中的一种叫做角蛋白的纤维蛋白为食，而角蛋白恰好也是您的皮肤、头发和指甲等物质以及其他脊椎动物部分（如鳞片、爪子、羽毛、刺、鲸须、壳、喙、角和蹄）的组成部分。您可能会意识到，脊椎动物会脱落大量角蛋白，因此至少有一种壶菌从角蛋白分解者跃升为两栖动物攻击者，这也许并不奇怪——尤其是在壶菌擅长的栖息地：水中。
这就是嵌入宿主中的青蛙壶菌的样子
现在出现了一些关键问题：这种壶菌是如何杀死青蛙和蟾蜍的？它来自哪里？关于第一个问题，仍然有两种假设来解答：壶菌堵塞了青蛙的皮肤，以至于它们呼吸困难（青蛙通过皮肤进行大量呼吸），或者，似乎正在成为更被接受的答案是，壶菌扰乱了青蛙通过皮肤交换电解质和离子的能力，导致大约两周后发生实质性的心脏病发作。
壶菌的起源仍然存在争议。一种流行的假设认为，这种真菌原产于非洲，并通过人类传播；南非科学家研究了 1879 年至 1999 年保存的非洲爪蟾，发现 1938 年的标本中就存在这种真菌，并认为这是一种稳定的地方性感染。然后，这些青蛙被广泛出口用于实验室、水族馆，以及奇怪的妊娠测试用途（在令人困惑的蓝线出现之前，您必须在蟾蜍身上小便（或者，如果您觉得无聊，可以将尿液倒在蟾蜍身上），如果蟾蜍随后排卵，您就怀孕了）。随着出口的青蛙被好心人释放或自行逃逸到美洲、澳大利亚和其他地方，将一种原本相对无害的壶菌传播到幼稚的种群中，全世界高达 30% 的两栖动物物种感受到了痛苦的结果。它被描述为“有记录以来因疾病导致的脊椎动物生物多样性最壮观的丧失”*
那么，我们有可能纠正我们所犯的错误吗？人们以前曾尝试过控制策略，例如用保护性细菌、肽、杀菌剂涂抹青蛙，或从水中根除真菌（不幸的是，B. dendrobatidis 具有令人恼火的能力，既可以在角蛋白碎屑或其他动物身上生存，甚至在被清除后，也可以通过媒介返回池塘）。在实践中，这些方法都没有很好地发挥作用。
由于某些两栖动物物种似乎能够耐受壶菌，并且有些物种只要不超过一定的游动孢子浓度阈值就可以耐受壶菌，因此有人建议，如果能找到壶菌的天敌，或许有可能鼓励它们。现在，已经找到了一种天敌，它是一种令人难以置信的贪婪——更不用说可爱——的壶菌杀手。它是一种叫做水蚤的微小甲壳纲动物。
这些微小的动物在淡水中很常见，但在海洋中很少见。它们与丰年虾（又名海猴！）和仙女虾有关，并且像这样归入甲壳纲动物（寻找鳃足纲）。它们有一个甲壳，覆盖着未分节的胸部和腹部。像独眼巨人一样，它们有一个单一的、复眼的、位于中心的眼睛。它们的头部有两对触角：一对是感觉器官，另一对用于划水。大多数时候，它们进行孤雌生殖（没有雄性，通过克隆自身），而且它们非常擅长这样做。用于壶菌控制研究的大型蚤（Daphnia magna）可以在孵化后一周内养育第一窝幼崽，并在长达两个月的时间内每 2-3 天养育一窝新的幼崽。
这是一个不同种类的小动物的视频，具有令人印象深刻的慢动作排便动作
通常，水蚤以细菌和一直流行的“有机碎屑”为食。但壶菌游动孢子的大小与细菌差不多，并且存在于水蚤存在的相同栖息地中。嗯。
俄勒冈州立大学的朱莉娅·巴克、丽莎·特鲁昂和安德鲁·布劳斯坦决定将荧光标记的壶菌游动孢子喂给圈养的大型蚤（Daphnia magna）。结果，水蚤的肠道像圣诞树一样亮了起来，而对照组则没有（论文是开放获取的）。
如果有可能“增加”（向青蛙池塘中倾倒更多？）已经存在于本地的水蚤种群，那将有助于使壶菌平衡向有利于两栖动物抵抗它们的能力倾斜。这听起来像个好主意。但正如作者指出的那样，
此外，可能有可能增加自然系统中以树蛙壶菌为食的浮游动物的数量，以实现有效的生物防治，尽管以前为生物防治而引入物种的尝试结果各不相同（Cory 和 Myers 2000）。
嗯，轻描淡写了吧？有人记得关于海蟾蜍的文章吗？这是一个值得研究的好主意，但与所有为了改善环境而进行的尝试一样，我们必须记住铁律——意想不到的后果。两栖动物最初陷入困境很可能就是因为这个。
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*这是我们在地球上一次又一次看到的重复故事：我们对四处移动东西（运输托盘、泥土、木柴、船舶压舱物、非本地树木等）的粗心大意导致了其他物种的灾难：美国榆树（荷兰榆树病）、美国栗树（板栗疫病）、糖槭（亚洲长角甲虫）、五针松（松疱锈病）、两栖动物（壶菌病），以及最近的蝙蝠（白鼻综合征）。这些只是北美的例子；我知道亚洲和欧洲也因不小心从美洲进口的害虫和病原体而遇到了麻烦，这是国际贸易的副产品。我今天早上刚刚看到这篇关于柏树溃疡病从加利福尼亚意外出口到世界其他地方的新闻稿。
Buck, J., Truong, L., & Blaustein, A. (2011). Predation by zooplankton on Batrachochytrium dendrobatidis: biological control of the deadly amphibian chytrid fungus? Biodiversity and Conservation DOI: 10.1007/s10531-011-0147-4