Многие дикие южные каланы в Калифорнии заражены паразитом Toxoplasma gondii, однако эта инфекция смертельна лишь для части каланов, что давно озадачивает научное сообщество. Исследование, проведенное Калифорнийским университетом в Дэвисе, идентифицирует специфические штаммы паразита, которые убивают южных морских выдр, отслеживая их происхождение от рыси и диких домашних кошек из близлежащих водоразделов.
Исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Proceedings of the Royal Society B, знаменует собой первый случай четкой генетической связи между штаммами токсоплазмы в кошачьих хозяевах и паразитами, вызывающими смертельные заболевания у морских диких животных.
Исследование основано на многолетней работе консорциума исследователей во главе с Центром здоровья дикой природы Карен С. Дрейер Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе и Калифорнийским департаментом рыбы и дикой природы (CDFW). В конце 1990-х ученых призвали помочь разгадать тайну, когда токсоплазма стала причиной гибели каланов на побережье Калифорнии.
«Это делается десятилетиями», - сказала автор-корреспондент Карен Шапиро, доцент Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе и ее Института здоровья. «Теперь у нас есть значительная связь между конкретными типами паразита и исходом смертельного токсоплазмоза у морских выдр. Мы действительно можем связать смерть морских выдр с дикими и одичавшими кошками на суше».
ОТ СУШИ ДО МОРЕ
Дикие и домашние кошки являются единственными известными хозяевами токсоплазмы, у которых паразит образует яйцевидные стадии, называемые ооцистами, в их фекалиях. Шапиро возглавил первоначальную попытку показать, как ооцисты накапливаются в ламинариях и поглощаются улитками, которых поедают морские выдры.
Для этого исследования авторы охарактеризовали штаммы токсоплазмы более чем 100 выброшенных на берег южных каланов, исследованных CDFW в период с 1998 по 2015 год. Ветеринарный патологоанатом Мелисса Миллер оценила токсоплазму у выдр как основную или сопутствующую причину смерти. Ученые сравнили данные патологии со штаммами паразитов, обнаруженными у морских выдр и близлежащих диких и домашних кошек, чтобы выявить связи между болезнетворным патогеном и его хозяевами.
Результаты исследования показывают, как инфекционные агенты, такие как токсоплазма, могут распространяться из кошачьих фекалий на суше в море, что приводит к пагубным последствиям для морской фауны.
ВНИМАТЕЛЬНО ПРОСМОТР
Южные морские выдры являются одними из наиболее интенсивно изучаемых морских млекопитающих в Калифорнии, потому что они являются исчезающим видом и культовым животным для штата. Они живут всего в нескольких сотнях метров от береговой линии, что позволяет вести тщательное наблюдение и получать множество научных данных.
Предыдущее исследование показало, что до 70 процентов выброшенных на берег южных каланов были инфицированы токсоплазмой, однако инфекция становится смертельной лишь для части из них. Десятилетия подробных исследований, проведенных CDFW и Калифорнийским университетом в Дэвисе, подтвердили, что заражение наземными простейшими паразитами, такими как токсоплазма и родственный паразит Sarcocystis нейрона, является распространенной причиной болезни и смерти южных морских выдр.
Шапиро отмечает, что токсоплазма может поражать и другие виды диких животных, но по выдрам имеются более надежные данные.
«Токсоплазма - это хорошо изученный патоген, о котором мы заботимся, но есть много других вирусов и бактерий, которые находятся на суше и смываются в океан, о которых мы, вероятно, еще не знаем», - сказал Шапиро.
ЧТО МОЖНО СДЕЛАТЬ?
Люди могут помочь уменьшить распространение токсоплазмы, не выпуская своих кошек из дома и выбрасывая кошачьи фекалии в пакете в мусорное ведро, а не на улицу или в туалет, потому что очистка сточных вод неэффективна для уничтожения ооцист.
Уличные кошки, которые питаются дикими грызунами и птицами, могут заразиться токсоплазмой, потому что паразит обычно присутствует в тканях этих животных-жертв.
Ооцисты, выбрасываемые с кошачьими фекалиями на землю, смываются в водоемы с дождями, а предыдущие исследования определили, что отток пресной воды является ключевым источником воздействия токсоплазмы на южных морских выдр.
Водно-болотные угодья, леса и пастбища естественным образом защищают водоразделы и океаны от загрязняющих веществ, включая ооцисты. Сохранение и восстановление водно-болотных угодий и природных зон, управление ливневыми стоками и замена тротуаров проницаемыми поверхностями могут уменьшить загрязнение и свести к минимуму попадание патогенов в воду.