Повышенный уровень стресса у земноводных связали с их уязвимостью к вирусам
10 минут
Мария Азарова

Повышенный уровень стресса у земноводных связали с их уязвимостью к вирусам

4.7

Исследование показало связь между стрессом, который испытывают древесные лягушки при загрязнении их среды обитания, и восприимчивостью этих животных к ранавирусу.

Древесная лягушка
Древесная лягушка / © WSU

Ученые из Университета штата Вашингтон провели исследование с участием древесных лягушек (также известны как квакши — семейство бесхвостых земноводных, одно из самых больших среди амфибий), известных своей устойчивостью к холодам: они могут полностью замерзать с наступлением зимы и, оттаивая весной, возвращаться к полноценной жизни. Однако результаты, опубликованные в журнале Proceedings of the Royal Society B, показали, что даже эти земноводные не обладают устойчивостью к стрессу, вызванному, в частности, засоленностью прудов и загрязнением их среды обитания.

Как выяснили ученые, «замораживающиеся» древесные лягушки, обитающие от Алабамы до Арктики, более восприимчивы к смертельным инфекциям, вызванным ранавирусом (ученые предполагают, что он произошел от рыб, которые впоследствии начали заражать земноводных и рептилий), если они обитают в водоемах с повышенным содержанием солей, используемых в качестве дорожного антиобледенителя. По мнению авторов работы, полученные ими данные свидетельствуют в пользу гипотезы о стресс-индуцированной восприимчивости, которая может объяснить резкое сокращение численности диких животных в последнее время.

«Мы наблюдаем массовые смертельные случаи в дикой природе, которые зачастую бывают вызваны инфекционными заболеваниями. В то же время отмечается связь с какими-то изменениями в окружающей среде», — говорит Эмили Холл, ведущий автор исследования.

Специалисты изучали личинок древесных лягушек, обитающих в прудах на северо-востоке Соединенных Штатов, где распространено использование соли для предотвращения локального обледенения дорог. Изначально хотели выяснить, как наличие соли с дорог в 18 исследуемых прудах, располагающихся в смешанных лиственных лесах на северо-востоке Коннектикута, влияет на развитие этих земноводных, однако в некоторых местах головастики попросту умирали.

«Поистине драматично, когда вы идете к пруду, и вдруг все маленькие головастики всплывают на поверхность», — сказала Холл. Выяснилось, что головастики погибли от ранавируса — распространенного вирусного патогена, который, однако, здоровым древесным лягушкам порой удается победить.

Анализируя потенциальную связь между солевым стрессом у лягушек и их восприимчивостью к инфекциям, авторы работы обнаружили, что животные, обитавшие в засоленных водоемах, были в 10 раз более подвержены инфекции при воздействии ранавируса. Головастики, живущие в таких прудах, были более заразными и загрязняли воду в пять раз сильнее, чем земноводные, которые росли в пресных водоемах без примесей соли, но впоследствии заболели. При этом повышенные уровни гормонов стресса, подавляющие иммунный ответ, наблюдались только при наличии вирусной инфекции.

Эмили Холл, первый автор исследования / © WSU

«Наши результаты иллюстрируют, как небольшие изменения в качестве среды обитания приводят к увеличению числа смертельных инфекций и потенциально большей эффективности передачи вируса. <…>. Мы изучаем патогенную систему у амфибий, но то, что мы увидели, происходит сейчас и в контексте эпидемии Covid-19, — говорит Эрика Креспи, один из авторов работы. — Хронические нелетальные стрессоры могут вызывать последствия для здоровья, о которых мы не знаем, пока не случится кризис. Люди, которые находятся в постоянном социально-экономическом стрессе или имеют повышенную частоту метаболических заболеваний либо астмы, более подвержены инфекциям и чаще умирают. Это то, что мы увидели и в засоленных прудах».

Помимо этого, говорят исследователи, их данные влияют на то, как наука подходит к сохранению дикой природы и массовому вымиранию. Случаи массовой смертности от вирусов наблюдались во многих частях мира, но вопрос, почему одна популяция вымирает, а другая — нет, остается открытым. По мнению авторов работы, плохие условия, влияющие на стрессированность, могут играть роль в повышенном уровне смертности.

«В США ежегодное применение миллионов тонн противогололедных солей (обычно NaCl) привело к постоянному засолению пресноводных систем. Засоление также вызвано усилением засухи, добычей полезных ископаемых, сельским хозяйством и повышением уровня моря и связано с повышенной восприимчивостью к болезням в других системах. <…> Хотя некоторые линии приспособились к солоноватой воде, даже небольшое повышение уровня солености энергетически дорого обходится эволюционно наивным амфибиям, вызывая у них физиологический стресс, о котором свидетельствуют задержки в развитии, воспаление жабр и увеличение клеточного обмена», — объяснили специалисты.

Хотя, в отличие от других видов земноводных, древесные лягушки не сталкиваются со значительным сокращением популяции, в любом случае ученые рекомендуют бригадам по возможности меньше использовать реагенты при обработке дорог зимой и заменять их, например, гравием.

Ранее ученые рассказали о роли «прыгающих генов» при стрессе и показали процесс поседения волос от стресса на мышах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 15:03
7 минут
Денис Гордеев

Вирус SARS-CoV-2, похоже, не влияет на мозг напрямую, но может опосредованно вредить этому органу.

Позавчера, 09:39
6 минут
ПНИПУ

Исследователи из ПНИПУ повысили эффективность добычи нефти с помощью кислотных растворов. Пермские ученые впервые проанализировали состав труднодоступных карбонатных месторождений и определили оптимальные условия, которые позволят получать больше черного золота при минимальных затратах.

7 июля
8 минут
ТюмГУ

Cоциологи Тюмени и Санкт-Петербурга выяснили, что молодые и взрослые люди ощущают себя в разных социокультурных контекстах, даже проживая при этом в одном регионе. Восприятие молодежи соответствует современному состоянию российского общества, а старшее поколение продолжает ощущать мир в контексте минувших 20-30 лет.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

5 июля
26 минут
Илья Ведмеденко

Новый БПЛА С-70 «Охотник» может стать главным российским проектом в сфере боевой авиации. Но сначала ему нужно подтвердить свою пользу.

7 июля
3 минуты
Сергей Васильев

Моделирование показало, что планеты класса мини-нептунов могут быть покрыты океаном воды в состоянии сверхкритического флюида — промежуточном между обычной жидкостью и газом.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

1 июля
5 минут
Мария Кривоченко

Один из детекторов Большого адронного коллайдера обнаружил новую частицу, состоящую из четырех очарованных кварков. Физики полагают, что это первый представитель неописанного класса частиц.

27 июня
8 минут
Sergei Sobol

Уроки астрономии вернулись в российские школы в 2018 году. За то время, пока эта наука была необязательным предметом, в ней произошло много событий, не все из которых нашли отражение в учебниках. Кроме того, в них и раньше не были упомянуты многие интересные факты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: