Od 2024 roku śmiertelna choroba pustoszy karaibskie rafy koralowe. Ratunkiem dla niektórych okazały się probiotyki McH1-7, które nie tylko wyparły szkodliwe patogeny, ale i wykształciły u koralowców immunologiczną odporność.

Rafy koralowe niszczy śmiertelna choroba

Koralowce gwiaździste żyjące w pobliżu Fort Lauderdale na Florydzie zmagały się z ciężką chorobą, atakującą tkanki miękkie. Polipy, czyli małe organizmy o miękkim ciele pokrywające rafę obumierały. W ostatnim stadium choroby pozostawał już jedynie biały szkielet koralowca, a nieleczona może zniszczyć całą kolonię w ciągu kilku miesięcy lub tygodni. Przyczyny choroby wciąż nie są jasne, ale wstępne badania sugerują, że może być przenoszona przez ryby, spożywające koralowiec, a także przez żeglarzy i nurków, którzy nie dezynfekują swojego sprzętu. Naukowcom ze Smithsonian Marine Station w Fort Pierce na Florydzie udało się jednak zahamować jej rozwój przy użyciu pożytecznych bakterii – probiotyków.

Chemiczna wojna na dnie oceanu: zagrożone lasy kelpowe

Probiotyki kontra patogeny

Początkowo podejrzewano, że choroba koralowców ma charakter bakteryjny i pomocne miało być leczenie antybiotykami. Leki te nie zapobiegają jednak kolejnemu zakażeniu, a ponadto patogeny mogłyby wykształcić na nie odporność. Pod koniec 2020 roku naukowcy usiłowali znaleźć inne rozwiązanie, w tym celu podali 30 zakażonym rafom mikroby pobrane od odpornych koralowców.

Te mikroby wytwarzają związki antybakteryjne… a jeden z nich wykazywał wysoki poziom aktywności przeciwko bakteriom z chorych koralowców – mówi mikrobiolog Blake Ushijima, który odpowiadał za opracowanie probiotyku.

Za pomocną uznano bakterię McH1-7 i zaczęto używać jej jako składnik aktywny pasty dostarczanej przez nurków do zainfekowanych kolonii. Najskuteczniejszą metodą okazało się przykrycie koralowca plastikowym workiem i wstrzyknięcie do środka roztworu z wody morskiej, z probiotykiem. Rafę pozostawiono pod przykryciem na dwie godziny, co umożliwiło mikrobom kolonizację koralowców.

Probiotyki przyszłością w leczeniu raf koralowych?

Dwa lata po przeprowadzeniu leczeniu kolonie, na których zastosowano woreczek probiotyczny straciły jedynie 7% tkanki miękkiej, podczas gdy pozostałe utraciły 35%. Niestety koralowce, które potraktowano bezpośrednio pastą probiotyczną straciły dużo więcej tkanek, prawdopodobnie z powodu wysokiego stężenia McH1-7. Mikrobiom w miejscu zaaplikowania pasty mógł ulec zmianie, inna hipoteza mówi, że bakteria wytworzyła antybiotyki lub inne substancje, szkodliwe w wysokich stężeniach.

Musielibyśmy opracować lepsze metody wdrażania probiotyku poprzez formulacje o przedłużonym uwalnianiu lub inne sposoby na zwiększenie skali leczenia” – mówi współautorka badania Valerie Paul z Smithsonian Marine Station w Fort Pierce – „Obecnie nurkowie pływający pod wodą z obciążonymi workami nie są zbyt skalowalną metodą.

Naukowcy wciąż nie znają dokładnego wpływu probiotyków na ochronę raf koralowych. Pierwszym krokiem powinno być określenie przyczyn rozpadu tkanek koralowców, by móc wdrożyć bardziej skonkretyzowane kroki. Koralowce mają ogromny wpływ na środowiska wodne, odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu ich zdrowia i bioróżnorodności oraz stanowią schronienie dla drobnych organizmów. Wiele wskazuje na to, że działalność człowieka jest jedną z przyczyn chorób w koloniach koralowców. Dlatego tak istotne jest kontynuowanie badań, rozwijanie naszej wiedzy i dbanie o dobrostan raf koralowych.

Zobacz też: Pingwiny ochładzają Antarktydę? Naukowcy badają wpływ amoniaku na powstawanie chmur

Źródła: Science News, Smithsonian Magazine

Fot: Canva (IBorisoff)

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.