Um eine Krankheit, die Ökosysteme auf der ganzen Welt zerstört, in einen Zusammenhang zu bringen, beschreibt der Biologe Roland Knapp sie als COVID-19 – wenn COVID-19 eine Sterblichkeitsrate von 99 Prozent hätte.
„Wenn wir uns das vorstellen können, können wir ein Gefühl für die Auswirkungen auf Amphibien bekommen“, sagt Knapp, Forschungsbiologe am Sierra Nevada Aquatic Research Laboratory der University of California, Santa Barbara.
Chytridiomykose – oder Chytrid (ausgesprochen KITT-ridd) – ist eine Hautpilzerkrankung, die zu Herzversagen führen kann. Der Chytrid hat mindestens 90 Froscharten ausgerottet wurde aufgerufen die verheerendste Infektionskrankheit für Wildtiere in der Geschichte.
Lösungen, von denen es nur wenige gibt, reichen von Transport von Arten auf dem Luftweg in entfernte Zoos zur Reproduktion, z DIY gemauerte Saunen bauen.
Aber eine neue Langzeitstudie, kürzlich in Nature Communications veröffentlicht von Knapp und seinem Team gibt Hoffnung – und Experten sagen, dass ihre Erkenntnisse das Potenzial haben, dazu beizutragen, andere Arten vor dem Abgrund zu bewahren.
Neue Forschungsergebnisse haben ergeben, dass Spa-ähnliche Ställe dabei helfen können, Frösche vor dem tödlichen Chytrid-Pilz zu schützen. Sie bestehen aus gewöhnlichen Materialien und verwandeln sich, wenn sie von der Sonne erhitzt werden, in Saunen, die den Fröschen helfen können, sich von der Infektion zu erholen und resistent gegen künftige Ausbrüche zu werden.
Von Überlebenden lernen
Im majestätischen Yosemite-Nationalpark in Kalifornien erfüllten einst die Geräusche des gelbbeinigen Bergfrosches die Luft.
„Wenn wir uns historische Referenzen, alte Notizbücher und einige Notizen ansehen, geht es darum, dass man an jedem Tag, den man damit verbrachte, an Seen und Bächen entlang zu spazieren, Hunderte dieser Frösche sah“, sagte Knapp.
Im Laufe der Jahrzehnte wurde dieser Klang gestohlen – zuerst durch eine Kombination nicht heimischer Fische, dann durch Chytrid. Normalerweise endet ein Chytrid-Ausbruch – aber einige Populationen überlebten die Verwüstung und Knapps Forschung konzentrierte sich auf sie.
„Wir haben uns die Chytridbelastung (der Überlebenden) angesehen, also den Grad, in dem diese Frösche mit dem Chytridpilz infiziert sind“, sagte Knapp. „Sie waren in viel geringerem Maße infiziert als bei der Ankunft des Pilzes.“
Mit anderen Worten: Diese Überlebenden zeigten Anzeichen von Resistenz oder Toleranz gegenüber der Krankheit. Es blieb jedoch eine große Frage offen: Wurde dies durch eine Eigenschaft des Frosches oder durch einen externen Faktor verursacht?
Amphibischer Lufttransport
Weitere Tests gaben dem Team die Gewissheit, dass der Widerstand von den Fröschen selbst ausging. Sie setzten die Überlebenden in das gleiche Becken wie die „naiven“ Frösche – diejenigen, die noch nie mit Chytrid zu tun hatten – und stellten fest, dass es der naiven Population viel schlechter gegen die Krankheit erging.
Der letzte Test würde darin bestehen, herauszufinden, ob die resistenten Frösche in freier Wildbahn überleben könnten, wenn sie in neue Gebiete eingeführt würden.
Dafür waren Hubschrauber nötig.
Knapps Team verbrachte Jahre damit, die Frösche in hochgelegene Seen in den Bergen der Sierra Nevada zu überführen.
Nach 15 Jahren Arbeit – einschließlich sorgfältiger Fang-, Markierungs- und Wiederfangforschung, bei der erwachsene Frösche gefangen und markiert werden, um den Fortschritt zu messen – waren die Ergebnisse positiv: Die Mehrheit dieser gelbbeinigen Frösche überlebte und brachte gesunde Nachkommen hervor.
Dies bedeutete, dass sie Resistenzeigenschaften weitergaben, die ihren Jungen halfen, gegen den Pilz, der in ihrer Umgebung immer noch weit verbreitet war, bis ins Erwachsenenalter zu überleben.
„Sie gedeihen jetzt in der Gegenwart dieses Krankheitserregers, der sie ein oder zwei Generationen zuvor bei Fröschen ausgerottet hat“, sagte Knapp gegenüber CBC News.
Entdeckungen wecken Hoffnung
Experten, die nicht an der Forschung beteiligt sind, sehen Hoffnung in dieser Methode, sind jedoch angesichts der Größe des Chytrid-Verbreitungsgebiets vorsichtig.
„Das ist eine sehr seltene Studie“, sagt Ana Longo, Expertin für Amphibienkrankheiten an der University of Florida. Sie sagt, die detaillierten Langzeitdaten seien zumindest für diese Art sehr positiv.
„Aber dann… denke ich darüber nach, was in den Tropen passieren wird, wo Hunderte von Arten zusammenleben“, sagte Longo gegenüber CBC News aus Gainesville, Florida.
Chytrid kommt auf allen Kontinenten außer der Antarktis vor, aber Untersuchungen zeigten In Süd- und Mittelamerika hat es besonders tödliche Auswirkungen und führt zu schwerwiegenden Rückgängen und dem Aussterben vieler Arten.
„Ich denke, da wird es etwas herausfordernd“, sagte Longo. „Aber die Idee ist, dass das möglich ist.“
Wichtige Rolle in Ökosystemen
María Forzán, Wildtierpathologin an der University of Wyoming, bezeichnet die Ergebnisse als vielversprechend. Sie sagt, diese Resistenz bei Fröschen sei schon lange vermutet worden, aber es sei schön zu sehen, wie sie auf diese Weise getestet wurde.
Sie warnt jedoch davor, dass Langzeitstudien erforderlich sind, um die Funktionsweise dieser Resistenz besser zu verstehen – und dies kann Zeit und Geld kosten, die mit solchen Studien nicht immer erreicht werden können.
Es brauche auch einen „kohärenten und durchsetzbaren politischen Ansatz für Wildtierkrankheiten“, fügte sie hinzu, da Bedrohungen für diese Tiere nicht nur durch Krankheitserreger, sondern auch durch menschliche Entwicklung und Handel entstehen.
Für Knapp sind langfristige Schutzbemühungen für diese Frösche wichtig, da sie Ökosysteme in ihrem Doppelleben als Wasser- und Landlebewesen unterstützen. Indem man sie in ihre Lebensräume zurückbringt und ihnen erlaubt, sich auf natürliche Weise zu erholen, erhält der Yosemite-Nationalpark mehr zurück als nur seine Geräusche.
„Man sieht, wie die Bären zurückkommen, man sieht, wie die Schlangen zurückkommen, wie die Kojoten zurückkommen“, sagte Knapp. „Es ist ein ziemlich bemerkenswerter Übergang, aber es dauert lange, bis er geschieht.“
