Жаби знайшли спосіб "розводити" на своїй шкірі бактерії, що забезпечують їм захист від грибкових інфекцій.

Небезпечна грибкова інфекція ставить під загрозу існування цілих груп амфібій.

Щоб уберегти свою пористу шкіру, деякі тропічні жаби створили унікальний захист. Вони застосовують бактерії, які допомагають їм боротися з небезпечним грибковим захворюванням, повідомляє видання Popular Science.

Захворювання викликане грибком хітридієвого роду (Batrachochytrium dendrobatidis, або Bd). Дослідження, опубліковане в журналі Animal Microbiome, виявило, що певні види жаб, які мають природну бактеріальну флору на своїй шкірі, здатні виживати в умовах, коли цей грибок поширюється.

Грибкове захворювання вже призвело до зникнення щонайменше 90 видів жаб. Воно проявляється різноманітними симптомами, серед яких можна виділити ушкодження шкіри, почервоніння, судомні напади, а в кінцевому підсумку — серцеву недостатність. За інформацією Коледжу ветеринарної медицини Корнельського університету, грибок було виявлено у понад 1300 видів амфібій. Хітридіомікоз передається через воду і активно розповсюджується в середовищі проживання жаб.

Щоб перевірити, як бактеріальні спільноти, що зазвичай зустрічаються на шкірі жаб, можуть захистити тропічні види жаб від хвороб, команда провела лабораторний експеримент у Бразилії на двох видах жаб: Haddadus binotatus та Ischnocnema henselii. Дослідивши ДНК, команда ідентифікувала бактерії, що мешкають на шкірі кожної жаби. А потім порівняла, як ці бактеріальні спільноти впливають на стан здоров'я жаби-господаря.

Один з видів жаб, H. binotatus, в природних умовах здатний був протистояти хітридієвому грибку завдяки здоровій мікрофлорі шкіри, яка захищала його від інфекцій. Проте, коли антибіотики пригнічували цю захисну мікрофлору, ризик розвитку симптомів захворювання у жаб значно зростав. Інший вид, I. henselii, виявився дуже вразливим до гриба, оскільки в його шкірі не було цих корисних бактерій.

На думку дослідників, це вказує на те, що різні види жаб використовують різні стратегії для захисту від цього небезпечного грибкового захворювання. "Ми бачимо разючий контраст: у одного виду спостерігається один із найвищих показників поширеності грибка, тоді як у іншого в дикій природі немає випадків зараження. Це зробило їх ідеальною парою для розуміння того, яку роль може відігравати мікробіом", - сказала Лаура Шук, співавторка дослідження та аспірантка з екології в Університеті штату Пенсильванія.

Вона зазначила, що дослідники вже давно виявили, що тропічна жаба H. binotatus рідко піддається зараженню грибком в природному середовищі. Однак причини цього залишалися незрозумілими.

Для того щоб вивчити специфічні захисні механізми бактерій, дослідники виростили приблизно 700 штамів бактерій, ізольованих зі шкіри жаб. Після цього вони створили культури кожного з цих штамів та піддали їх впливу хімічних побічних продуктів, отриманих від хітридієвого гриба. Протягом тижня вчені спостерігали за ростом гриба.

З використанням зібраних даних дослідники сформували унікальну еталонну базу, яка корелювала ідентичність бактерій з їх здатністю пригнічувати ріст грибків. Це дало їм можливість з'ясувати, які саме захисні бактерії були на шкірі кожної жаби в різні моменти часу. Ця база даних стала важливим інструментом для виявлення бактерій, що запобігали розвитку хвороб та сприяли виживанню певних жаб після зараження.

Як мікроорганізми можуть сприяти боротьбі з меланомою

Нагадуємо, що токсини, що виділяються мікроскопічними морськими істотами з Антарктики, мають потенціал стати ефективним лікувальним засобом для боротьби з меланомою — агресивною формою раку. Ці токсини слугують захистом для організмів від хижаків, а дослідження вчених уже продемонстрували їхню здатність боротися з клітинами меланоми у мишей.

Вам можуть бути цікаві й інші новини: