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是什么在杀死美国的蝙蝠?

野生动物生物学家似乎对正在摧毁蝙蝠种群的真菌有了更好的了解。但其他一些动物类群也面临着类似的急剧下降。

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2006 年,纽约州环境保护部野生动物专家 Al Hicks 接到了一通忧心忡忡的电话。在他的调查人员进行两年一次的当地蝙蝠种群调查时,他们走进了一处靠近奥尔巴尼的洞穴,发现自己被死亡所包围。两年前这里还是一个繁荣的蝙蝠群落,如今成千上万的蝙蝠尸体散落在洞穴地板上。它们的身体布满了奇怪的白色斑点,尤其是在鼻子周围。Hicks 从未听说过这样的事情,而看到受害者照片的其他蝙蝠研究人员也同样感到困惑。

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蝙蝠是又一种遭受突发、神秘衰退的动物。差不多在 Hicks 的团队访问这个洞穴的同时,养蜂人开始报告他们的蜂群正在消失。2004 年,国际自然保护联盟(IUCN)宣布全球三分之一已知的两栖动物物种受到威胁或灭绝。今年夏天发表的一项为期多年的、跨越三大洲的 17 种蛇类研究发现,有 11 种蛇类正在迅速减少。在许多情况下,衰退可能有多重原因,包括栖息地丧失、污染和气候变化。但在某些生物中,例如蝙蝠,疾病似乎是主要罪魁祸首。野生动物研究人员现在正在反击,努力识别和理解致命的病原体,并测试保护其余健康动物的方法。

蝙蝠身上的白色斑点是导致它们死亡的非同寻常现象的早期线索。Hicks 收集了几具尸体,并送往全国各地的实验室。威斯康星州麦迪逊市国家野生动物健康中心的微生物学家David Blehert分离出了一种以前未知的Geomyces菌株,这是一种通常以死亡有机物为食的真菌。它在低温下生长旺盛——这一特性与 Hicks 的观察一致,即只有冬眠的蝙蝠似乎受到这种后来被称为“白鼻综合征”的疾病的影响。“这种菌株无法区分死亡的有机物和活体组织,”Blehert 说。当蝙蝠进入冬眠时,体温下降,真菌便开始侵袭,蚕食动物的口鼻和翅膀。

尽管 Blehert 称之为Geomyces destructans 的真菌尚未被明确与白鼻综合征联系起来,但许多科学家认为它是最可能的原因。它已经出现在白鼻综合征出现的每一个地方。而疫情正在蔓延。北美东部至少有六种蝙蝠受到影响。在一些洞穴中,所有蝙蝠都已死亡。死亡总数超过一百万只动物,导致美国鱼类及野生动物管理局将白鼻综合征描述为“记忆中最严重的野生动物健康危机”。由于许多物种的雌性每年只产一个后代,种群数量可能会在很长一段时间内保持低迷。而蝙蝠数量的骤减可能会导致数量增加的、不太受欢迎的物种:一只蝙蝠每小时可以消耗多达 600 只蚊子。

与此同时,青蛙和其他两栖动物正在与它们自己的杀手真菌作斗争。感染Batrachochytrium dendrobatidis,或称 Bd,会引发一种称为壶菌病的疾病。它已被卷入多达 200 种青蛙的衰退或灭绝;IUCN 已将 Bd 宣布为“有史以来记录在案的最严重的脊椎动物传染病,就影响的物种数量及其导致它们灭绝的倾向而言”。

然而,对感染壶菌病的动物的密切研究提供了一线希望。这种真菌通过阻止钠和钾离子通过两栖动物的皮肤传输来杀死它们,导致电解质失衡,并最终导致心血管系统衰竭。但有些两栖动物携带真菌但没有表现出症状。弗吉尼亚州詹姆斯·麦迪逊大学的生物学家Reid Harris正在研究具有天然抗性的蝾螈,希望找到一种预防性治疗方法。他注意到,具有抵抗力的红背蝾螈的皮肤寄生着一种细菌,Janthinobacterium lividum,它会产生一种称为紫海素的抗真菌化合物。为了测试紫海素是否能抵抗这种疾病,Harris 和他的团队用蝾螈皮肤细菌浸泡了一组山地黄腿蛙,而另一组则未进行处理。然后,他们将所有青蛙暴露于 Bd。每一只未处理的动物都死于壶菌病,但那些浸泡在细菌中的青蛙则没有出现症状。Harris 目前正在探索增加这些保护性细菌野外种群的方法。他希望从池塘中分离出菌株并在培养中生长,然后捕捉、治疗并释放青蛙。“这个想法是增强已经存在的细菌,”他说。

抗性可能也是拯救蝙蝠的关键。2009 年 3 月,一只口鼻部有白色斑点——尽管看起来健康——的冬眠蝙蝠在法国被发现,这是在北美以外首次确认发现该真菌。此后,Blehert 和他的同事们在另外三个欧洲国家发现了同样未受Geomyces影响的蝙蝠;这暗示那里的种群可能具有抗性。现在,人们正在争分夺秒地弄清楚是什么保护了某些动物,并将这种保护扩展到其他动物。

热点词

白鼻综合征 一种正在杀死大量蝙蝠的新疾病。症状包括鼻子和翅膀上有白色斑点,以及异常行为,例如在寒冷天气白天外出飞行。

壶菌病 一种影响全球两栖动物种群的真菌疾病。感染会干扰动物心血管系统的功能,最终导致死亡。

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电解质失衡 矿物离子水平异常。患有壶菌病的两栖动物失去通过皮肤吸收这些离子的能力,这会破坏肌肉和神经功能。

紫海素 某些两栖动物皮肤上的细菌产生的抗真菌化合物。产生紫海素的细菌可能有助于保护野外两栖动物免受壶菌病的侵害。

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