Amfibiler için Sessiz Kıyamet: Katil Mantar!

Yıllarca sessiz bir katil, amfibilerin derilerini canlı canlı yiyerek katletmiş. Bilim insanlarından oluşan 41 kişilik bir ekip, dünyada çok geniş bir dağılıma sahip iki kitrid mantarı türünün, bugüne kadar kaydedilen diğer tüm hastalıklardan daha şiddetli bir şekilde biyoçeşitliliğe zarar verdiğini açıkladı.

Wikipedia

Amfibiyenlerde görülen kitridiyomikoz (İng: Chytridiomycosis) adı verilen fungal enfeksiyona, hifsiz chytrid (kitrid) mantarı türü neden olmaktadır. Science dergisinde kitrid mantarlarından Batrachochytrium dendrobatidis ve Batrachochytrium salamandrivorans türlerinin biyoçeşitliliğe etkisini anlatan bir çalışma yayınlandı. Çalışmaya göre bu mantar türleri 500'ün üzerinde amfibi türünde küresel ölçekte bir azalmaya neden olmuştur.

Batrachochytrium dendrobatidis (kısaca Bd) türü, birçok kurbağada ciddi enfeksiyonlar yaparak, Dünya çapında popülasyonlarının %30'unu yok etmiştir. Öyle ki Holosen (Antroposen) Yok Oluşu'nun bir parçası olarak kabul edilir. Aslen Afrika'dan köken aldığı düşünülüyor. Bu mantar, amfibiyenlerin keratinize deri hücrelerini enfekte ediyor. Epidermis hücrelerinde rizoid oluşturarak, sporlar yayabiliyorlar. Türkiye'de yakın zamanda hayatını kaybeden herpetolog Prof. Dr. Bayram Göçmen ve Alman meslektaşları tarafından akademik çalışması yapılmıştır. Çalışmanın sonucuna göre Türkiye'deki endemik semenderlerde fungal enfeksiyona rastlanmasa da, kurbağalar için aynı şey söylenemiyor. Bu mantar türleri insanlarda herhangi bir hastalığa sebep olmazken, amfibiyenlerde ölümcül olabiliyor.

Bilim insanları şuana kadar yaklaşık 200 kurbağa ve semender türünün hastalıklardan zarar gördüğünü tahmin ediyorlardı, ancak bu çalışmada kitrid mantarlarının en az 501 amfibi türünde azalmaya neden olduğu sonucuna varılıyor. Türlerin doksanının da nesli tükenmiş olduğu düşünülmektedir. En çok Tropikal Avustralya, Orta ve Güney Amerika'daki popülasyonlar etkileniyor gözükse de, Afrika, Avrupa ve Kuzey Amerika'daki popülasyonlar da etkilenmektedir. [E.N. Bu konudaki bir yazımızı buradan okuyabilirsiniz.]

Araştırmaya göre, salgın şimdiye kadar biyoçeşitliliğin kaybına neden olan en kötü hastalık olmuştur. Avustralya'da James Cook Üniversitesi'nde Koruma ve Yabani Yaşam hastalıklarında uzman bir herpetolog ve aynı zamanda çalışmanın yazarlarından biri olan Jonathan Kolby şöyle diyor:

Düşünülmesi gereken şaşırtıcı bir olay. Daha önce hiçbir zaman, aynı anda birden fazla kıtada ve hayvanlarda bu kadar şiddetli etkilere neden olan bir hastalıkla karşı karşıya kalmadık.

Smithsonian Ulusal Hayvanat Bahçesi Koruma Genomik Merkezi'nde moleküler patolog olan Carly Muletz Wolz ise şöyle diyor:

Bulgular beni şaşırtmadı, nihayetinde sorunu anlamamız açısından önemli bir gelişme olmuştur.

Çalışmaya dahil olmayan Muletz Wolz ise şöyle diyor:

Bu hastalığın durumunun en yeni ve en iyi analizidir ve muhtemelen bundan daha da kötüdür, çünkü yalnızca ne olduğunu biliyoruz.

Kitrid mantarlarının amfibilere verdiği zararın bir benzeri daha önce görülmemiştir. Batı Nil virüsü, sadece 23 kuş türünü etkilemektedir. Beyaz Burun Sendromu olarak bilinen, fungal bir hastalık olan, White-nose syndrome (WNS), Kuzey Amerika'daki yarasa popülasyonlarında sadece bir düzine türü etkiliyor. Honduras Amfibi Kurtarma ve Koruma Merkezi'nin kurulmasına etkili isimlerden biri olan Kolby şöyle diyor:

Nesli tükenebilecek binlerce kurbağa türü olmasa da yüzlerce kurbağa türü var ve bu da küresel sağlık perspektifinden daha az dikkat çekiyor.

Bilim insanları, kurbağa popülasyonlarını tahrip eden Kitrid mantarı soyunun, 1980'lerde başka bir soy ile hibritleştikten sonra daha virülent (öldürücü) hale geldiğini düşünüyorlar. Uluslararası yabani hayvan ticaretinde, hastalıklı amfibiler dünyanın dört bir yanına yayıldıkça, hastalık etkeninin dağılım alanı ve melezleşmesi daha da artmıştır. Kolby şöyle diyor:

Hibridizasyonun tekrar gerçekleşmesini engelleyen hiçbir şey yok ve hibridizasyon devam ettikçe, bu hibritlerin nelere yol açabileceğini bilen var mı? Şu anda yüzleştiğimize benzer veya daha şiddetli olabilecek başka bir küresel hastalık salgınıyla karşı karşıya da olabiliriz.

Flickr

2013 yılında bilim insanları, Batrachochytrium salamandrivorans adı verilen semenderlerlerde enfeksiyona neden olan bir kitrid mantarı türü keşfettiler. 2016 yılında, Amerika Balık ve Yaban Hayatı Servisi, salgınlara karşı bir önlem olarak 201 yüksek riskli semender türünü ithal etmeyi yasaklamıştır. Kurbağa ticaretinde ise böyle bir kısıtlama yoktur. Kolby şöyle anlatıyor:

ABD'nin ve diğer ülkelerin daha katı biyogüvenlik önlemleri almaları gerekiyor. Amfibileri etkileyen mantarların varlığı çoktan ortaya çıkarılmıştır. Bu nedenle, yalnızca belirli semender türlerini yasaklamak, yerli türleri korumak için yeterli olmayabilir.

Tarım ve Hayvancılık veya Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri gibi kurumlar sayesinde, birçok yönden, ABD'nin bitkileri ve canlıları etkileyen hastalıkların yayılmasını önleme konusunda iyi bir iş çıkardı. Beni endişelendiren, ileride ne olacağı... Dikkatli olmadığımız takdirde, yabani hayvan ticareti, patojen etkenlerin daha da yayılmasını neden olacaktır.

Küresel ölçekte, amfibi popülasyonundaki düşüşünün, bulundukları ekosistemleri nasıl etkileyeceği belirsizdir. Pek çok amfibi türü, gelişim aşamalarında bitki örtüsü ve su yollarını temizleyerek su kalitesini iyileştirir. Kurbağa türleri, sivrisinek larvalarını tüketerek sayılarını kontrol altında tutmada çok önemli bir rol oynamaktadır. Ayrıca amfibiler diğer türlere de, besin kaynağı olmaktadır.

İlerisi, her zamankinden daha karanlık olsa da, umut her zaman vardır. Kolby ve diğer araştırmacılar, kitrid enfeksiyonu nedeniyle düşüş gösteren 292 kurbağa türü için popülasyon eğilimlerini ortaya çıkardılar. Bunlardan 60 tür, muhtemelen mantarlara direnç geliştirmeye başladıkları için bazı iyileşme belirtileri gösterdi. Ancak bilim insanları bu geri kazanımların çoğunlukla bireysel popülasyonlara ait olduğunu belirtiyorlar. Muletz Wolz şöyle diyor:

En azından bize bazı türlerin neden iyileştiği ve neden diğerlerinin hasta olmadığı konusunda bakmamız gereken ipuçları veriyor.

Kolby, sözlerini şöyle bitiriyor:

Haberin umutsuzluk duygusunu nasıl artırdığını anlıyorum; ama bu, ortaya çıkabilecek en kötü şey değil. Yine de bunu, tekrar olmasını engellemek için büyük bir fırsat olarak görmeliyiz.

Peki madem derileri enfekte ediyorlar, nasıl oluyor da amfibiyenlerde ölümcül olabiliyorlar? Zira insanlardaki dermatolojik (deri ve zührevi) hastalıkların çoğu ölümcül değildir. Şöyle ki amfibiyenlerin derileri, onların homeostazını (dış ortam ile uyum) sağlayan kritik dokusudur. Keratinize deri hücreleri enfekte olunca, elektron taşıma sistemlerinin %50'sinden fazlası baskılanıyor. Böylece plazma sodyum ve potasyum konstantrasyonları ciddi oranda değişiyor. Sonuçta kalbin kasılmasını durdurarak, asistolik kardiyak arrest ile sonuçlanıyor. Çünkü potasyumun kalp kasının elektriksel sinyali üzerinde önemli etkisi bulunur. Artmış ekstraselüler (hücre dışı) potasyum hem pacemaker hem de iletimi sağlayan dokuların baskılanması ile myokardın (kalp kasının) uyarılabilirliğini azaltır. Böylece kardiyak arrest denilen kalbin durması ile sonuçlanır. Örneğin insanlarda tek başına kan yolundan puşe (hızlı infüzyon) vermek kalbi durdurur.

Socratic

Ancak evrimsel karşılıklı seçilim çoğu zaman söz konusu oluyor. Şöyle ki, bazı amfibiyenlerin derilerinde Janthinobacterium lividum adlı bir gram-negatif bakteri türü kolonize olabiliyor. Bu bakteri, indole-3-karboksaldehit ve viyolasin (İng: violacein) gibi antifungal moleküller salgılayarak, Batrachochytrium dendrobatidis'e karşı direnç sağlıyor. Böylece söz konusu mantar enfeksiyon yaratamıyor. Bu da iki organizmanın karşılıklı seçilim sürecine güzel bir örnektir.