Пренесување на болест на бели ленти во загрозената корална acropora cervicornis -
предмети
апстрактен
Глобалниот пораст на коралните болести има сериозно влијание врз екосистемите на коралните гребени, но честопати малку се знае за овие болести, вклучувајќи го и начинот на нивното пренесување. На пример, White Band Disease (WBD) предизвика невиден пад во покриеноста на Acropora Live и брзо се шири низ Карибите на непознати начини. Овде тестираме четири претпоставени типови на пренос на СББ на коралот стахорн Acropora cervicornis: два животински вектори (Coralliophila Briefiata и C. caribaea) и пренесување на вода до недопрено и повредено корално ткиво. Врз основа на експерименти врз основа на аквариум, откриваме дека C. Briefiata, но не и C. caribaea, функционира и како вектор и како резервоар за пренесување на патогенот WBD. Ние исто така покажуваме пренос на вода до повредени, но не и недопрени корални ткива на стагорн. Комбинацијата на пренесување и преку животински вектори и преку водената колона помага да се објасни како WBD се дистрибуира локално и на Карибите.
вовед
Коралните гребени забележаа невиден пад во последните 30 години како резултат на порастот на болести на животните ширум светот 1, 2, 3. Сега се опишани повеќе од 20 корални болести 4, од кои многу се поврзани со зголемувањето на морските температури и антропогениот развој 5. И покрај негативните ефекти од овие болести, честопати ни недостасуваат важни информации за нивната етиологија и екологија 6. Идентификувани се малку патогени на коралите и малку се знае за тоа како се пренесуваат повеќето болести на коралите, што ја отежнува контролата на епидемијата.
Болеста на бели ленти (WBD) е одличен пример за катастрофална болест на коралите, која е слабо разбрана. СББ е болест специфична за домаќинот што ги инфицира и видовите Карипски Акропора 7 - корал од стакор, Acropora cervicornis и корал од рог од лос A. palmata - и се идентификува со прогресивна лента на умирачко бело ткиво 10. Од првото пријавување во 1979 година 10, WBD резултираше во уништување на до 95% од карипската акропора покритие 7, 11 и двата вида беа класифицирани како Закон за загрозени видови 12 и критично загрозени под Црвената листа IUCN 13. Експериментите за пренос со филтрирани хомогенити за изолирање на бактериите во комбинација со антибиотски третмани покажуваат дека СББ е заразна и предизвикана од бактерии 14. Додека специфичен патоген на WBD не е изолиран, и бактериите Vibrio и Rickettsiales се поврзани со болеста 8, 9, 15 .
WBD е експериментално пренослива на висок степен, или преку директен контакт помеѓу заболени и здрави корали 16 или со примена на газа натопена во хомогенат на заболено ткиво на здрав корал 14. Сепак, природните начини на пренесување не се познати. Два можни методи на пренесување на ЗББ се животински вектори и пренос на вода. Севкупниот полжав Coralliophila Briefiata е вектор за „брзото губење на ткивото“ кај A. cervicornis 17. Другите корални болести можат да се пренесат преку водената колона 18, а пренесувањето може да се подобри со претходни повреди 19, 20.
Тука го истражуваме потенцијалот за пренос на WBD преку два наводни вектори на полжави и колоната вода. Прво тестиравме дали C. Briefiata и C. caribaea (два вообичаени корални животни полжави пронајдени во A. cervicornis 21) делуваат како вектор и/или резервоар за WBD изложувајќи здрави фрагменти од A. cervicornis на полжави кои здрави, болни или негувани полжави не се хранат со корали (т.е. изгладнети). Второ, го тестиравме потенцијалот за пренос на WBD на вода со додавање заболени корални хомогенати во затворени аквариуми кои содржат недопрени и повредени (т.е. повредени) фрагменти од A. cervicornis.
Резултати
Кога се спореди преносот помеѓу C. Briefiata и C. caribaea, предацијата на C. Briefiata предизвика значително повисоки стапки на пренесување на болеста (9 од 19 фрагменти) отколку предацијата на C. caribaea, која не пренесува WBD (точен тест на Фишер, p = 0, 0046; Табела 1). Спротивно на тоа, претходните третмани за хранење (здрави, болни и изгладнети) немаа значително влијание врз стапките на пренесување на СББ во согласност со С.
Нејасно е зошто C. Briefiata, но не и C. caribaea, може да пренесе СББ, бидејќи и двајцата се колавтори од A. cervicornis. Неуспехот на C. caribaea да пренесе СББ може да се должи на комбинација на фактори. Coralliophila caribaea трошела помалку корално ткиво отколку C. Briefiata (необјавени податоци) и можеби нема стекнато доволно патоген за пренесување или создало доволно голема лезија на здрави корали за патогенот да го зарази коралот. Алтернативна и поинтересна можност е дека C. caribaea е непријателски настроен за патогенот на WBD.
Во врска со преносот на вода, нашите податоци сугерираат дека СББ може да се пренесе преку водената колона само ако коралот е повреден (т.е. повреден). Потенцијалот за повреда, а со тоа и ризикот од инфекција се чини дека е голем со оглед на многу видови оштетувања на ткивата што се наоѓаат во природата, вклучително и конкуренција, механичко оштетување или заеднички резултат од полжави, дамбести, риби од пеперутка, оган црви и други таксони. Доказите за пренос на WBD на база на вода објаснуваат како WBD се шири на Карибите, бидејќи обично нема директен контакт помеѓу здрави и заболени корали помеѓу соседите и C. Briefiata. 17-ти
Разбирањето како се пренесува WBD обезбедува увид во тоа како може да се управува и контролира болеста. Додека контролата на преносот на СББ во вода ќе се покаже тешка, третманот на популациите на Ц. Кратенка може да биде практичен метод за намалување на инциденцата на СББ, особено кај сериозно погодените популации на Акропора. Потребно е поголемо истражување за да се процени одржливоста на контролата на населението во C. Briefiata како стратегија за управување, да се идентификува WBD патогенот и да се разбере динамиката на патогенот во C. .
Методи
Здрави и заболени (активни ЗББ) А. cervicornis, фрагменти (долги 6 см) и полжави C. краитариата и Ц. карибеа потекнувале од Кајо Коралес (9 ° 15 '16' 'Н, 82 ° 7' 40 '' З.) собрани. во февруари 2012 година во Бокас дел Торо, Панама. Организмите се испраќаат до Институтот за тропски истражувања Смитсонијан во одделни кофи. Коралните фрагменти беа врзани за пластична размавта со кабел и се аклиматизираа во аквариуми за проток три дена пред секој експеримент.
За да се тестира дали C. Briefiata и C. caribaea можат да дејствуваат како вектори и резервоари за СББ, двата вида полжави беа гладни три дена, а потоа случајно се хранеа со здраво ткиво со A. cervicornis (здраво), заболено со ткиво A. cervicornis ( WBD) или ништо (гладно) три дена. Полжавите потоа беа ставени во индивидуални кафези, секој од нив имаше здрав фрагмент од корали. Четири кафези беа случајно поставени во девет аквариуми со проток од 500 L. Беа измерени лузни од предатација и прогресија на ЗББ (должина x ширина) двапати на ден во период од пет дена. Штом фрагментите покажаа знаци на предација, полжавите беа извадени од кафезите. Ова ни овозможи да го изолираме предацијата (т.е. хранењето) од прогресијата на болеста.
Извршен е последователен експеримент за да се потврди дека СББ пренесена од C. Briefiata не е одговор на коралите на механичко оштетување. За таа цел, првиот експеримент беше повторен со три кафези кои содржат корален фрагмент и C. Briefiata, и еден кафез кој содржи корален фрагмент, кој беше експериментално отстранет со четкање со воздух и отстранување на 5 7,5 mm 2 корално ткиво со четка за воздух и 0,2 & мгр; m морската вода беше филтрирана (Слика 1д). СББ што резултираше или од контрола на штетници или контроли на лезии беше следен како погоре. За да се потврди дека СББ предизвикана од Ц. стриктината се должи на пренослив патоген, фрагментите нахранети од Ц. скратениата кои се заразиле со СББ биле накалемени на експериментално повредени здрави корали и биле следени.
СББ во A. cervicornis на поле (А) и експериментално пренесено во лабораторија (Б), грабливка на полжав од Coralliophila Briefiata (C) и грабливка на полжав како лезија (Д).
За да се тестира преносот на WBD на база на вода, беа собрани дванаесет реплицирани фрагменти од пет генотипови и сместени во шест 500 L аквариуми со затворено коло, кои содржеа пумпа за циркулација на вода. Секој аквариум содржи два фрагмента од секој од петте генотипа; Еден фрагмент по генотип останал недопрен, а другиот бил повреден. Шест фрагменти од здрави и шест фрагменти од заболен A. cervicornis индивидуално се вртеа во 50 ml конусни пластични цевки исполнети со 15 ml 0,2. филтрирана морска вода и стаклени зрна од 3мм и комбинирани за да ги направиме нашите посебни заболени и здрави инокулации. Аквариумите потоа беа случајно инокулирани со заболен или здрав хомогенат.
Податоците за преносот што ги споредуваат присуството и отсуството на WBD во секој експеримент беа анализирани со помош на точните тестови на Фишер 25.
Забелешки
Со поднесување коментар, вие се согласувате со нашите услови за користење и упатствата за заедницата. Ако најдете нешто навредливо или што не е во согласност со нашите услови или упатства, означете го како несоодветно.