İçeriğe geç

Tarih

Deniz Yelpazesi Aspergilozu: Mercanları Vuran Kara Küfü

Karayip yelpaze mercanlarında görülen aspergiloz salgınının öyküsü: Florida Keys'teki yükseliş ve düşüş, Afrika tozu hipotezi, Aspergillus sydowii'nin genetiği, mercanın savunması ve açık kalan sorular.

Karayip resiflerinin yelpaze mercanlarında görülen aspergiloz, karasal bir mantar olan Aspergillus sydowii'nin yol açtığı bir hastalıktır (Troeger ve ark., 2014). Florida Keys'te yeni ortaya çıkan bu mercan-mantar salgınının yükselişi ve düşüşü altı yıl boyunca izlenmiştir (Kim ve ark., 2004). Bu yazı bir kara küfünün denizde nasıl salgın yarattığını, nereden gelmiş olabileceğini ve mercanların ona nasıl cevap verdiğini anlatıyor.

Denizde yeni hastalıklar

Bir derlemeye göre salgın kaynaklı toplu ölümler okyanuslardaki başlıca canlı gruplarını son dönemde etkilemiş; iklimle bağlantılı fizyolojik stresler konağın direncini azaltarak fırsatçı hastalıkların sıklığını artırabilir (Harvell ve ark., 1999). Aynı derlemeye göre yeni hastalıklar genellikle bilinen patojenlerin konak ya da yayılış alanı değiştirmesiyle ortaya çıkar (Harvell ve ark., 1999).

Florida Keys'te altı yıl

Deniz yelpazesi mercanı Gorgonia ventalina'yı etkileyen aspergiloz, yeni ortaya çıkmış bir salgın olarak Florida Keys'te altı yıl izlenmiştir (Kim ve ark., 2004). Ağustos 1997'den bu yana bazı noktalarda büyük yelpazeler hastalıkla neredeyse tümüyle kaybolmuş; belirgin etkisi, tam ve kısmi ölümlerle Keys genelinde yelpaze dokusunun yarısından fazlasının kaybı olmuştur (Kim ve ark., 2004). Yazarlar salgının gerilemesinin büyük olasılıkla konak direncinin artmasından kaynaklandığı sonucuna varmıştır (Kim ve ark., 2004).

Key West yakınındaki Western Dry Rocks'ta 20'si başlangıçta sağlıklı, 20'si başlangıçta hasta 40 koloni Haziran 1996 ile Mayıs 1998 arasında fotoğraflanarak takip edilmiş; bu noktada başlangıçta enfekte olan 20 koloniden 2'si ölmüştür (Kim ve ark., 2006). Conch'ta enfekte yelpazelerde yıllık ölüm oranı yüzde 46, Carysfort'taki bir salgın sırasında ise yüzde 95 olmuştur (Kim ve ark., 2006).

Afrika tozu hipotezi

2000'de ortaya atılan bir hipoteze göre Karayip resiflerinin sağlığı 1970'lerin sonundan bu yana sürekli bir düşüş içindedir ve son 25 yılda Atlas Okyanusu'nu geçen yılda yüz milyonlarca ton toprak tozu bu düşüşe önemli katkı yapıyor olabilir (Shinn ve ark., 2000). Toz, başta toprak mantarı Aspergillus olmak üzere çok sayıda canlı sporu taşıyabilir; Karayipler genelinde süren yelpaze hastalığının etkeni A. sydowii, Karayip hava örneklerinden kültüre alınmış ve yelpazeleri aşılamak için kullanılmıştır (Shinn ve ark., 2000).

Eylül 2009'daki büyük orta Avustralya toz fırtınası, Brisbane ile Sidney arasındaki kıyı sularında metreküpte 150.000 spora ulaşan bol mantar sporu ve hifiyle ilişkili bulunmuş; bu mantar kesin olarak A. sydowii olarak tanımlanmıştır (Hallegraeff ve ark., 2014).

On iki mikrosatelit işareti, izolatlar arasında küresel ölçekte serbest bir karışım olduğunu göstermiş; yelpaze izolatları çevresel izolatların arasına dağılmıştır ve bu, karadan denize birden çok giriş olduğunu düşündürür (Rypien ve ark., 2008).

Mercanın savunması

Mercanlar deneysel olarak A. sydowii'ye maruz bırakıldığında peroksidaz etkinliği 8 günlük bir sürenin ardından artmış; resiften toplanan doğal enfekte mercanlarda ise peroksidaz etkinliği sağlıklılara göre düşük bulunmuştur (Mydlarz ve ark., 2007). Aynı çalışmada doza bağlı, anlamlı bir mantar önleyici etkinlik de gözlenmiştir (Mydlarz ve ark., 2007).

Yelpaze mercanlarında hücresel savunmayı granüllü asidofil amöbositler üstlenir; enfeksiyonların yakınında bu hücrelerin sayısında büyük artışla belirginleşen bir iltihap yanıtı görülmüş ve koruyucu melanin bantlarının yanındaki amöbositlerde melanozomlar saptanmıştır (Mydlarz ve ark., 2008). 2005 Karayip beyazlama olayı sırasında sahadan alınan yelpazeler ısı stresine amöbosit sayısında genel bir artışla cevap vermiştir (Mydlarz ve ark., 2008).

Açık sorular

Laboratuvar deneyi, enfekte yelpazelerin suya hif ve spor saldığını doğrulamış; ama sağlıklı yelpazelerin bu sporlu suyla temastan sonra gerçekten hastalanıp hastalanmadığı belirlenmeyi beklemektedir (Troeger ve ark., 2014). St. Kitts'teki sığ resiflerden alınan biyopsilerde ise lezyonlu 6 yelpazede hif görülmemiş, lezyonsuz 5 kontrol biyopsisinde hif bulunmuş; yazarlar bunun hiflerin patojenitesini ve lezyonların oluşumundaki zorunlu rolünü sorgulattığını ve karışık, fırsatçı enfeksiyonlara işaret ettiğini belirtmiştir (Becker ve ark., 2023).

Denizde yaşayan mantarlar için deniz mantarları yazısına, yaban hayatını etkileyen başka mantar salgınları için yılan mantar hastalığı ve kitridiomikoz yazılarına bakılabilir.

Bilimsel referanslar

Becker, A.A.M.J. et al. (2023). A combined diagnostic approach for the investigation of lesions resembling aspergillosis in Caribbean sea fans (Gorgonia spp.). Vet Pathol, 60(5), 640-651. PMID 37218467. DOI 10.1177/03009858231173355.

Hallegraeff, G. et al. (2014). Australian dust storm associated with extensive Aspergillus sydowii fungal "bloom" in coastal waters. Appl Environ Microbiol, 80(11), 3315-20. PMID 24657868. DOI 10.1128/AEM.04118-13.

Harvell, C.D. et al. (1999). Emerging marine diseases--climate links and anthropogenic factors. Science, 285(5433), 1505-10. PMID 10498537. DOI 10.1126/science.285.5433.1505.

Kim, K. & Harvell, C.D. (2004). The rise and fall of a six-year coral-fungal epizootic. Am Nat, 164 Suppl 5, S52-63. PMID 15540141. DOI 10.1086/424609.

Kim, K. et al. (2006). Longitudinal study of aspergillosis in sea fan corals. Dis Aquat Organ, 69(1), 95-9. PMID 16703771. DOI 10.3354/dao069095.

Mydlarz, L.D. & Harvell, C.D. (2007). Peroxidase activity and inducibility in the sea fan coral exposed to a fungal pathogen. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol, 146(1), 54-62. PMID 17064941. DOI 10.1016/j.cbpa.2006.09.005.

Mydlarz, L.D. et al. (2008). Cellular responses in sea fan corals: granular amoebocytes react to pathogen and climate stressors. PLoS One, 3(3), e1811. PMID 18364996. DOI 10.1371/journal.pone.0001811.

Rypien, K.L. et al. (2008). Globally panmictic population structure in the opportunistic fungal pathogen Aspergillus sydowii. Mol Ecol, 17(18), 4068-78. PMID 18684135. DOI 10.1111/j.1365-294X.2008.03894.x.

Shinn, E.A. et al. (2000). African dust and the demise of Caribbean Coral Reefs. Geophysical Research Letters, 27(19), 3029-3032. DOI 10.1029/2000gl011599.

Troeger, V.J. et al. (2014). Aspergillosis in the common sea fan Gorgonia ventalina: isolation of waterborne hyphae and spores. Dis Aquat Organ, 109(3), 257-61. PMID 24991852. DOI 10.3354/dao02736.

Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.

Atıf yapılan kaynak: 10  |  Yöntem: Editöryel Politika  |  Referanslar: Bibliyografya