Kitridiomikoz: Amfibileri Tehdit Eden Kitrit Mantarları

Queensland ve Panama'nın dağ yağmur ormanlarındaki toplu kurbağa ölümleri incelendiğinde, ölü hayvanların derisinde omurgalılarda parazit olarak daha önce kaydedilmemiş bir mantar grubunun izi çıktı (Berger ve ark., 1998). Kitridiomikoz adı verilen bu deri hastalığı, son yarım yüzyılda yüzlerce amfibi türünün azalmasıyla ilişkilendirildi (Scheele ve ark., 2019). Aşağıda etkenin hangi mantarlar olduğunu, derideki enfeksiyonun hayvanı nasıl öldürdüğünü ve hastalığın dünyaya nasıl yayıldığına dair genetik bulguları sırasıyla ele alıyoruz.

Etken: kitrit mantarları

İlk tanım 1998'de yayımlandı. Toplu ölüm olayları sırasında toplanan hasta ve ölü kurbağaların derisinde Chytridiomycota şubesinden bir mantarın yol açtığı değişiklikler bulundu; yazarlar bunu bu şubeden bir mantarın omurgalıyı parazitlediği ilk kayıt olarak raporladı ve deneysel verilerle hastalığın kurbağalar için ölümcül olduğunu gösterdi (Berger ve ark., 1998). Bu etken mantar Batrachochytrium dendrobatidis (kısaca Bd) adını taşır (Voyles ve ark., 2009). 2007'de yayımlanan bir tanı çalışması, Bd'nin iki amfibi takımında, 14 familyada ve 200 ya da daha fazla türde enfeksiyon yaptığını aktarıyordu (Hyatt ve ark., 2007).

2013'te listeye ikinci bir tür eklendi. Çöküş yaşayan bir ateş semenderi popülasyonundan izole edilen Batrachochytrium salamandrivorans (Bsal), deneysel olarak enfekte edilen semenderlerde eroziv deri hastalığı ve hızlı ölüme yol açtı (Martel ve ark., 2013). Aynı çalışmada Bsal'ın Bd'ye göre daha düşük sıcaklıkta büyümeyi tercih ettiği ve ebe kurbağalarının bu mantarla deneysel enfeksiyona dirençli kaldığı görüldü; yazarlar bunu iki mantarın farklı nişlere yerleştiği yönünde yorumladı (Martel ve ark., 2013).

Bd sucul bir mantar olarak tanımlanır ve Bsal ile birlikte omurgalı konakçılara uyum sağlamış, amfibiler için yüksek derecede patojen bir kitrit kolu oluşturur (Martel ve ark., 2013). Mantarların canlı bir konakçıdan beslenmesi, çürükçül ya da ortakçı beslenmeden farklı bir stratejidir; bu ayrımı mantarlar nasıl beslenir yazısında anlattık.

Deride ne oluyor

Amfibi derisi yalnızca bir örtü değildir; vücudun iç dengesinin korunmasında belirleyici bir rol üstlenir (Voyles ve ark., 2009). Kitridiomikozun ölüm mekanizmasını araştıran bir çalışmada, yeşil ağaç kurbağalarında hastalık ilerledikçe derideki elektrolit taşınımı yarıdan fazla azaldı, kandaki sodyum yaklaşık yüzde 20, potasyum yaklaşık yüzde 50 düştü ve hayvanlar kalp durmasıyla öldü (Voyles ve ark., 2009). Yazarlar, deri işlevinin bozulmasının Bd'nin birbirinden uzak amfibi gruplarında hastalık ve ölüm yaratma mekanizması olabileceğini öne sürdü (Voyles ve ark., 2009).

Mantarın deride nasıl dağıldığı da ölçüldü. Kitridiomikozdan ölen ya da ölmek üzere olan 10 yeşil ağaç kurbağasının derisinde yapılan sayımda karın derisinin bütün bölgelerinde ve parmaklarda çok sayıda sporangium bulunurken sırt derisinde çok az ya da hiç sporangium görülmedi (Berger ve ark., 2005). Aynı çalışmada ağır enfeksiyonda derinin dış boynuzsu tabakasının biriktiği ve sürekli değil, toptan döküldüğü gözlendi; yazarlar sırt derisindeki azlığı o bölgenin kuruluğuna ya da antifungal peptit üreten bezlerin sırtta daha yoğun olmasına bağlayan iki açıklama önerdi (Berger ve ark., 2005).

Kayıpların ölçeği ve tartışma

Hastalığın küresel etkisini sayısal olarak değerlendiren bir çalışma, son yarım yüzyılda 501 ya da daha fazla amfibi türünün azalmasında kitridiomikozun rol oynadığını ve bunların 90'ının nesli tükenmiş sayıldığını hesapladı (Scheele ve ark., 2019). Aynı analize göre etki Amerika kıtası ve Avustralya'nın nemli iklimlerinde yaşayan, iri gövdeli ve dar yayılışlı kurbağa türlerinde yoğunlaştı; azalmalar 1980'lerde zirve yaptı, azalan türlerin yüzde 12'sinde toparlanma işareti görülürken yüzde 39'unda düşüş sürüyordu (Scheele ve ark., 2019).

Bu rakamlar itirazsız kalmadı. Bir grup araştırmacı, 501 türe ulaşan hesabın veri ve yöntem açısından yetersiz olduğunu, hangi ve kaç türün etkilendiği sorusunun hâlâ yanıt beklediğini yazdı (Lambert ve ark., 2020). Tartışmanın konusu hastalığın varlığı değil, etkisinin hangi yöntemle ve hangi kesinlikte sayılacağıdır; bu yüzden 501 rakamı alıntılanırken bir tahmin olduğu akılda tutulmalı.

Mantar dünyaya nasıl yayıldı

Bd'nin kökeni tam genom dizilemesiyle izlendi. Farklı bölgelerden toplanan örneklerin karşılaştırıldığı çalışmada kaynak Kore yarımadasına kadar sürüldü; orada bulunan BdASIA-1 soyu, salgını başlatan atasal popülasyonun genetik izlerini taşıyordu (O'Hanlon ve ark., 2018). Aynı çalışma patojenin ortaya çıkışını 20. yüzyılın başına tarihlendirdi, bunun amfibi ticaretinin küresel genişlemesiyle çakıştığını ve kıtalar arası bulaşın sürdüğünü gösterdi (O'Hanlon ve ark., 2018).

Bsal için de benzer bir tablo çıktı. Dört kıtadan 5.000'i aşkın amfibinin tarandığı ve patojenitenin deneysel olarak sınandığı çalışmada Bsal'ın yalnızca semender ve su semenderlerinde görüldüğü ama bu grup için yüksek derecede patojen olduğu bulundu (Martel ve ark., 2014). Yazarlara göre mantar Asya'da bir semender soyuyla milyonlarca yıl birlikte yaşamış, küreselleşme ve biyogüvenlik eksikliği nedeniyle yakın zamanda Avrupa'daki savunmasız popülasyonlara taşınmıştır (Martel ve ark., 2014).

Hastalık nasıl tespit ediliyor

Doğadaki bir popülasyonda Bd olup olmadığını anlamak için standart yöntemler gerekir. Bir tanı çalışması, yaşayan ve ölü iribaş ile erişkin hayvanlarda Bd'yi saptamak için örnekleme protokolleri ve tanı testleri geliştirip bu testlerin duyarlılığını, özgüllüğünü ve tekrarlanabilirliğini raporladı (Hyatt ve ark., 2007). Yazarlar önerilen protokollere uyulmasının yanıltıcı sonuçları önleyeceğini ve hastalığın yönetimi için ortak bir yöntem zemini sağlayacağını belirtti (Hyatt ve ark., 2007).

Toparlanan popülasyonlar ne anlatıyor

Salgınların nasıl sönümlendiği de araştırılıyor. Bir tropik amfibi topluluğunda yapılan çalışmada bazı türlerin toparlandığı, ancak patojenin hâlâ ortamda bulunduğu ve yaklaşık on yıl öncesi kadar patojen kaldığı görüldü (Voyles ve ark., 2018). Aynı çalışmada bazı türlerin savunmalarının salgın öncesine göre daha etkili olduğu bulundu; yazarlar toparlanmanın mantarın zayıflamasından değil, konakçı tepkilerindeki değişimden kaynaklanabileceği sonucuna vardı (Voyles ve ark., 2018).

Mantar âlemindeki yeri

Kitridiomikoz, mantarların yalnızca besin ya da çürükçül olarak görülmemesi gerektiğini hatırlatan örneklerden biri. Mantar âleminin ne kadar geniş olduğu ve türlerin çoğunun neden henüz adlandırılmadığı dünyada kaç mantar türü var yazısında tartışılıyor. Bir böceğin davranışını değiştiren başka bir parazit mantar için zombi karınca mantarı yazısına, mantarların hangi canlılar arasında sınıflandırıldığı için de mantarlar bitki mi hayvan mı yazısına bakabilirsiniz.

Bilimsel referanslar

Berger, L. et al. (1998). Chytridiomycosis causes amphibian mortality associated with population declines in the rain forests of Australia and Central America. Proc Natl Acad Sci U S A, 95(15), 9031-6. PMID 9671799. DOI 10.1073/pnas.95.15.9031.

Berger, L. et al. (2005). Distribution of Batrachochytrium dendrobatidis and pathology in the skin of green tree frogs Litoria caerulea with severe chytridiomycosis. Dis Aquat Organ, 68(1), 65-70. PMID 16465835. DOI 10.3354/dao068065.

Hyatt, A.D. et al. (2007). Diagnostic assays and sampling protocols for the detection of Batrachochytrium dendrobatidis. Dis Aquat Organ, 73(3), 175-92. PMID 17330737. DOI 10.3354/dao073175.

Lambert, M.R. et al. (2020). Comment on "Amphibian fungal panzootic causes catastrophic and ongoing loss of biodiversity". Science, 367(6484), eaay1838. PMID 32193293. DOI 10.1126/science.aay1838.

Martel, A. et al. (2013). Batrachochytrium salamandrivorans sp. nov. causes lethal chytridiomycosis in amphibians. Proc Natl Acad Sci U S A, 110(38), 15325-9. PMID 24003137. DOI 10.1073/pnas.1307356110.

Martel, A. et al. (2014). Recent introduction of a chytrid fungus endangers Western Palearctic salamanders. Science, 346(6209), 630-1. PMID 25359973. DOI 10.1126/science.1258268.

O'Hanlon, S.J. et al. (2018). Recent Asian origin of chytrid fungi causing global amphibian declines. Science, 360(6389), 621-627. PMID 29748278. DOI 10.1126/science.aar1965.

Scheele, B.C. et al. (2019). Amphibian fungal panzootic causes catastrophic and ongoing loss of biodiversity. Science, 363(6434), 1459-1463. PMID 30923224. DOI 10.1126/science.aav0379.

Voyles, J. et al. (2009). Pathogenesis of chytridiomycosis, a cause of catastrophic amphibian declines. Science, 326(5952), 582-5. PMID 19900897. DOI 10.1126/science.1176765.

Voyles, J. et al. (2018). Shifts in disease dynamics in a tropical amphibian assemblage are not due to pathogen attenuation. Science, 359(6383), 1517-1519. PMID 29599242. DOI 10.1126/science.aao4806.

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