Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Болезнь белой полосы
Другие именаСиндром акропорида белого
Whitebanddiseasecoral.jpg
Болезнь белой полосы, поражающая кораллы лосося (Acropora palmata) в Африке.
СпециальностьМорская биология

Болезнь белой полосы - это заболевание кораллов, которое поражает акропоридные кораллы и различимо по белой полосе обнаженного скелета коралла, которую она формирует. [1] Болезнь полностью разрушает коралловые ткани карибских акропоридных кораллов, в частности кораллов лосося ( Acropora palmata ) и кораллов оленьего рога ( A. cervicornis ). [1] Болезнь проявляется ярко выраженным разделением между оставшейся тканью коралла и обнаженным скелетом коралла. [2] Эти симптомы похожи на белую чуму, за исключением того, что болезнь белой полосы встречается только на акропоридных кораллах, а белая чума не обнаружена ни на каких акропоридных кораллах. [3] Это часть класса аналогичных заболеваний, известных как «синдромы белого», многие из которых могут быть связаны с разновидностями бактерий Vibrio . Хотя возбудитель этого заболевания не установлен, одним из его факторов может быть Vibrio carchariae . Разрушение коралловой ткани обычно начинается у основания коралла, доходя до кончиков веток, но может начаться и в середине ветки. [1]

Внешний вид [ править ]

Синдром Белого в Индо-Тихоокеанском регионе

Болезнь белой полосы приводит к тому, что пораженная коралловая ткань отделяется от скелета в виде белой однородной полосы, из-за которой болезнь получила свое название. [4] Полоса, ширина которой может варьироваться от нескольких миллиметров до 10 сантиметров, обычно проходит от основания колонии кораллов до концов коралловых ветвей. [5] Полоса продвигается вверх по коралловой ветви примерно со скоростью 5 миллиметров в день, вызывая потерю ткани по мере продвижения к кончикам ветвей. [1] После потери ткани голый скелет коралла может быть заселен нитчатыми водорослями . [6]

Существует два варианта болезни белой полосы: тип I и тип II. [4] При типе I болезни белых полосок ткань, остающаяся на ветви коралла, не показывает признаков обесцвечивания кораллов , хотя пораженная колония в целом может казаться более светлой. [4] Тем не менее, вариант болезни белой полосы, известный просто как болезнь белой полосы типа II, которая была обнаружена в колониях оленьего рога возле Багамских островов , действительно производит обесцвеченную ткань, прежде чем она будет потеряна. [7] Тип II болезни белой полосы можно принять за обесцвечивание кораллов. [7] Изучая оставшуюся живую ткань коралла на предмет обесцвечивания, можно определить, какой тип болезни поражает данный коралл. [7]

Патоген [ править ]

Никаких известных патогенов не было выделено (это было предпринято только для типа II) для болезни белой полосы, хотя наблюдается сдвиг бактериального состава в поверхностном слое, где полоса разъедает ткань коралла. [8] Бактерии переходят от доминирующей популяции псевдомонад к все более доминирующей популяции Vibrio carchariae . [9] [10] Гистопатологические исследования пораженной ткани дают некоторое представление о конкретном патогене или комбинации патогенов, вызывающих это заболевание. [5] Однако значительные образцы риккетсиаловприсутствовали в поверхностном слое, что заставляет ученых подозревать, что эти бактерии могут быть одним из факторов заболевания. [5] [10]

Однако болезнь обычно начинается у основания коралла и распространяется вверх по коралловым ветвям. [1] По мере развития группа оставляет после себя белый коралловый скелет. [4] Многие детали того, как разрушение кораллов происходит из-за бактерий, неясны, в основном, отчасти из-за сложности выделения морских бактерий. [8] Исследования подтвердили, что болезнь белой полосы заразна и вызывается патогенными бактериями. [8] Эксперименты показали, что ампициллин может лечить болезнь белой полосы типа I. [8]

Воздействие и диапазон [ править ]

С тех пор как болезнь белой полосы была впервые зарегистрирована в 1970-х годах, эта болезнь привела к уничтожению примерно 95% кораллов лосося и оленьего рога в Карибском регионе. [1] Это привело к тому, что оба затронутых вида были перечислены как находящиеся под угрозой исчезновения в соответствии с Законом США об исчезающих видах и как находящиеся под угрозой исчезновения в Красный список МСОП . [6] Уменьшение количества этих кораллов оказывает длительное влияние как на человека, так и на окружающую среду. [11] Коралловые рифы защищают береговую линию от океанских течений, волн и штормов, и гибель этих кораллов только увеличивает потерю береговой линии в пострадавших регионах. [12] Кораллы Элкхорн и Олений рог являются двумя из основных кораллов-строителей рифов, фундаментом, на котором формируется остальная часть кораллового рифа. [11] Его потеря означает потерю среды обитания для многих видов, обитающих на коралловых рифах, таких как омары , рыбы-попугаи , креветки-луцианы и многие другие виды рифов, что приводит к резкому сокращению биоразнообразия в пострадавшем регионе. [13] Коралловые рифы также являются домом для более чем двадцати пяти процентов всех видов морских рыб, что делает их чрезвычайно биологически разнообразными. [13] Утрата этого коралла будет особенно опасной для людей, живущих на побережье, с точки зрения продовольствия, защиты побережья, экономической безопасности и многого другого. [12] Почти 500 миллионов человек напрямую зависят от коралловых рифов в плане питания и дохода (за счет туризма или иным образом). [12]

Коралл Элкхорн ежегодно поглощает много углекислого газа из океана, предотвращая закисление океана и повышение температуры океана. [14] При разложении коралл Элкхорн выделяет секвестрированный углекислый газ обратно в океан, нагревая его и способствуя подкислению. [11] [14] Болезнь белой полосы своим смертельным прикосновением угрожает не только кораллам. В последние десятилетия коралловый покров коралловых рифов сокращается, обеспечивая переходный рост мясистого покрова макроводорослей в Карибском регионе, поскольку все больше и больше нитчатых водорослей колонизируют внутри коралловых скелетов. [6] Гибель кораллов лосося и оленьего рога также значительно уменьшает коралловый покров и обеспечивает субстрат.пространство для дальнейшего роста водорослей. [6] Перспективы восстановления кораллов лосиных рогов малы, учитывая бесполый метод размножения, который основан на том, что фрагменты кораллов отрываются от основной части и растут на новом участке. [6] Коралл оленьего рога также полагается на бесполую фрагментацию в качестве основного метода воспроизводства, однако кораллы оленьего рога обладают более высоким уровнем сексуального вовлечения, чем кораллы Элкхорна. [6]

Заболевание белой полосы наиболее заметно в Карибском регионе. [6] Однако болезнь белой полосы также наблюдалась в Красном море и в Индо-Тихоокеанском регионе, включая Филиппины , Большой Барьерный риф и Индонезию . [15] В отличие от болезни белой полосы в Карибском регионе, болезнь белой полосы в Индо-Тихоокеанском регионе была обнаружена примерно у 34 видов массивных, ветвящихся и покрытых слоями кораллов, а не только у кораллов Элкхорн и Олений рог. [15]

Трансмиссия [ править ]

Болезнь белой полосы очень заразна при прямом контакте между больными и здоровыми тканями кораллов. [10] Он также может передаваться коралловидными улитками, что означает, что этот вид потребляет кораллы, Coralliophila abbreviata . [10] C. abbreviata , вид, обитающий в регионе, где водятся кораллы Элкхорн и Олений рог, может действовать как «резервуар» для болезни белой полосы, что означает, что она способна удерживать возбудителя болезни в течение как минимум двух недель. . [10] Однако не все коралловидные улитки способны передавать болезнь белой полосы (например, Coralliophila caribaea ). [10] Передача возбудителя болезни через воду возможна при повреждении ткани коралла (или ином повреждении). [10] Тем не менее, потенциал травматизма среди пострадавших кораллов имеет тенденцию быть высокой , учитывая травмы много способов ткани может происходить естественным образом, включая конкуренцию со стороны других кораллов, механических повреждений или corallivory на улиток , ласточки , Butterflyfish , fireworms , или другой такой Aquatic организмы. [10] Передача через воду помогает объяснить, как болезнь так быстро распространилась по Карибскому региону, учитывая, что прямой контакт между пораженными кораллами ограничивается физическим взаимодействием между больным и здоровым кораллом и коралловидными улитками,C. abbreviata , переносящая болезнь, не путешествует на большие расстояния. [10]

Понимание природы передачи болезни белой полосы дает понимание того, как с этой болезнью можно бороться и контролировать ее, чтобы предотвратить крупные потери кораллов. [10] Передача болезни белой полосы через воду может оказаться сложной задачей, учитывая плавный характер океанских течений. [10] Альтернативный метод мог бы заключаться в контроле популяций C. abbreviata для снижения заболеваемости белой полосой путем ручного удаления образцов популяции, аналогично усилиям по удалению птероев из Мексиканского залива. [10]

Последствия изменения климата [ править ]

Распространенность болезни белой полосы в Карибском бассейне меняется в зависимости от сезона. [10] Он более активен летом и менее заметен зимой, что позволяет предположить, что более высокие температуры воды способствуют распространению болезни через воду на пораженные кораллы. [10] Последствия изменения климата и увеличения выбросов углерода служат только для нагрева воды, окружающей экосистемы коралловых рифов, что может способствовать распространению таких заболеваний, как болезнь белой полосы и другие. [14] Серьезность морских болезней, таких как болезнь белой полосы, увеличивается по нескольким причинам. Повышенная температура воды может вызвать у кораллов физиологический стресс. [14] Это, возможно, подрывает их иммунную систему и делает их более восприимчивыми к инфекции, вызванной болезнью белых полос или другими заболеваниями кораллов. [14] Кроме того, повышенные температуры делают бактериальные и грибковые патогены более опасными. Однако болезнь не ограничивается повышенными температурами воды, так как болезнь белой полосы все еще может быть распространена, даже когда температура воды низкая. [10] [13] [14]

Антропогенное изменение климата отрицательно сказывается на мировых кораллах и экосистемах коралловых рифов. В течение следующих нескольких десятилетий по мере продолжения изменения климата потепление и закисление океана ускорится и нанесет еще больший ущерб хрупким экосистемам рифов. [14] Прогнозирование воздействия будущего изменения климата на коралловые рифы может быть затруднено из-за неопределенности некоторых вовлеченных социально-экономических факторов (например, политическая реакция, будущие технологии, изменения в поведении людей, климатическая система Земли и воздействие на коралловые рифы в реальном времени. ). [14] Несмотря на эти неопределенности, люди могут увидеть исчезновение экосистемы коралловых рифов к концу 21 века, если не будут приняты меры по их защите. [14] Согласно прогнозным моделям повышения температуры океана, массовая смертность, вероятно, произойдет уже летом 2030 года и будет продолжаться ежегодно. [13] [14]

См. Также [ править ]

  • Аспергиллез , вызванный грибок Aspergillus sydowii , влияет горгониевы мягкие кораллы обычно известные как морские вентиляторы.
  • Болезнь черной полосы , вызванная консорциумом микробов, в котором преобладают цианобактерии Phormidium coallyticum .
  • Синдром черного некроза поражает горгонарию с Большого Барьерного рифа, возможно, грибковый патоген, похожий на аспергиллез .
  • Коричневая болезнь группы сообщала только из Большого барьерного рифа, причина неизвестна , хотя плотная коричневая полоса предшествующего поражения заболевания содержит наличие инфузорий ( хотя и не ошибиться с Helicostoma nonatum . [ Уточнить ] )
  • Болезнь темных пятен, причина которой в настоящее время неизвестна, возможно, является фактором экологического стресса, а не истинным патогенным заболеванием.
  • Синдром быстрого истощения, возможно, вызванный грибком, растущим на участках, поврежденных кормлением рыбы-попугая стоп-сигнала.
  • Полоса разрушения скелета , связанная с инфузорией Halofolliculina corallasia .
  • Белая чума, вызванная бактерией Aurantimonas coralicida .
  • Белая оспа , вызываемая бактерией Serratia marcescens .
  • Болезнь желтых пятен AKA Болезнь желтых пятен, предположительно вызываемая Vibrio spp.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f Гладфельтер, ВБ «Структура популяции Acropora palmata на рифе Windward Fore, Национальный памятник острова Бак, Санта-Крус, Виргинские острова США». Министерство внутренних дел США, Служба национальных парков. Отсутствует или пусто |url=( справка )
  2. ^ "Болезнь белой полосы" .
  3. ↑ Варгас-Ангел, Уиллер, Бернардо и Бенджамин. «Оценка здоровья и болезней кораллов на тихоокеанских территориях США и в аффилированных государствах» (PDF) .
  4. ^ a b c d "Основные болезни кораллов, создающих рифы" . Информационная система NOAA по коралловым рифам.
  5. ^ a b c Питерс, EC "Болезни организмов коралловых рифов". Жизнь и смерть коралловых рифов . Чепмен и Холл. Отсутствует или пусто |url=( справка )
  6. ^ Б с д е е г Аронсон, R. & Прехта, W., Richard B .; Прехт, Уильям Ф. (2001). «Болезнь белой полосы и меняющийся облик коралловых рифов Карибского моря». Hydrobiologia . 460 : 25–38. DOI : 10,1023 / A: 1013103928980 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. ^ a b c Ричи и Смит. «Болезнь белой полосы II типа» (PDF) .
  8. ^ а б в г Клайн и Воллмер, Дэвид и Стивен (2011). «Болезнь белой полосы (тип I) находящихся под угрозой исчезновения карибских акропоридных кораллов вызывается патогенными бактериями» . Sci Rep . 1 : 7. DOI : 10.1038 / srep00007 . PMC 3216495 . PMID 22355526 .  
  9. ^ Ричи и Смит. «Преимущественное использование углерода поверхностными бактериальными сообществами водной массой, нормальной и белой полосой Acropora cervicornis» (PDF) .
  10. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Gignoux-Wolfsohn, Marks, and Vollmer (2012). «Передача болезни белой полосы у кораллов, находящихся под угрозой исчезновения, Acropora cervicornis» . Научные отчеты . 2 : 804. DOI : 10.1038 / srep00804 . PMC 3496162 . PMID 23150775 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ^ a b c «Экологическая ценность кораллов» .
  12. ^ a b c «Коралловые рифы и изменение климата: воздействие на людей» .
  13. ^ a b c d Джонс, Маккормик, Шриниваса и Игл, Джеффри, Марк, Майя и Джанель (2004). «Сокращение количества кораллов угрожает биологическому разнообразию рыб в морских заповедниках» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (21): 8251–3. DOI : 10.1073 / pnas.0401277101 . PMC 419589 . PMID 15150414 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  14. ^ a b c d e f g h i j Бруно, Джон. «Коралловые рифы и изменение климата» .
  15. ^ a b Грин, Э. и А. В. Брукнер. «Значение эпизоотологии коралловых болезней для сохранения коралловых рифов». 96 . Биологическая консервация. Отсутствует или пусто |url=( справка )

Внешние ссылки [ править ]

  • Сайт NOAA о кораллах (общественное достояние)
  • Всемирный центр мониторинга охраны окружающей среды Глобальная база данных болезней кораллов
  • Экологическая ценность кораллов
  • Коралловые рифы и изменение климата: влияние на людей
  • Коралловые рифы и изменение климата, Бруно