Der Parasit Toxoplasma gondii ist kleiner als eine einzelne Hausstaubmilbe, die sich in Ihrer Matratze eingegraben hat. Tatsächlich ist es ungefähr so groß wie die Exkremente einer Hausstaubmilbe. Aber lassen Sie sich nicht von der Größe täuschen - diese mikroskopisch kleinen, einzelligen Organismen sind überraschend robust und äußerst destruktiv. Ihre Eier - bekannt als Oozysten - können im Boden überleben, auf Laub verschmiert sein und monatelang bis zu Jahren im Meerwasser schwimmen. Nur eines reicht aus, um ein Tier zu töten, das so groß ist wie ein Delphin, ein Seeotter oder ein Beluga-Wal.
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Jetzt töten sie das am stärksten gefährdete Meeressäugetier des Landes: das hawaiianische Mönchsrobben.
Im vergangenen Monat gab Michelle Barbieri, leitende Tierärztin beim Hawaiian Monk Seal Research Program (HMSRP) der National Oceanic and Atmospheric Administration, den Tod von drei von Hawaiis amtlichen Staatssäugetieren aufgrund von Toxoplasmose, einer durch den winzigen Parasiten ausgelösten Krankheit, bekannt. Die Gesamtzahl der bekannten Todesfälle aufgrund von Toxin beträgt nun 11 - eine signifikante Zahl, da auf den Hauptinseln Hawaiis insgesamt nur 300 Tiere leben.
Vor diesem Jahrhundert lebten fast alle hawaiianischen Mönchsrobben auf den meist unbewohnten nordwestlichen hawaiianischen Inseln, die wie Sprungbretter nordwestlich der bei Urlaubern beliebteren Inseln sind. Ab Ende der 90er Jahre begannen die Robben, ihr historisches Verbreitungsgebiet am südöstlichen Ende des Archipels wieder zu besiedeln, was dazu beitrug, den jahrzehntelangen Bevölkerungsrückgang einzudämmen, der sie 1976 in die Liste des Gesetzes über gefährdete Arten aufgenommen hatte von 3 Prozent in den letzten Jahren, insgesamt schätzungsweise 1.400 Personen.
Kurz nachdem die Mönchsrobben an Hawaiis berühmten Stränden wieder losgefahren waren, erkrankte man 2001 an Toxoplasmose. Zwei weitere würden gegen Ende des ersten Jahrzehnts des Jahrhunderts sterben. Aber seit 2010 sind acht weitere Menschen gestorben, und es ist kein Zufall, dass Toxine drohen.
Die drei Todesfälle des letzten Monats gaben Barbieri noch etwas zu bedenken: Alle drei waren weiblich. Das brachte die Opfer auf acht Frauen und drei Männer. "Zum großen Teil sind die Weibchen für die Fortpflanzung der Art verantwortlich", sagte Barbieri. "Wenn wir eine Frau verlieren, verlieren wir nicht nur ein einzelnes Siegel, wir verlieren alle ihre zukünftigen Welpen und alle zukünftigen Welpen von diesen weiblichen Welpen und so weiter."
Die Todesfälle fielen auch mit einer Reihe extremer Regenstürme in Hawaii zusammen, die viele fürchten, die neue Normalität zu sein, da erwartet wird, dass der Klimawandel regelmäßig zu extremen Stürmen führt.
Barbieri räumte ein, dass die Stichprobengröße von 11 gering ist, und sie haben keinen Faktor ermittelt, der Frauen dazu bringen würde, unverhältnismäßig anfällig für Toxine zu sein, aber sie ist wachsam. Mönchsrobben können zwischen 25 und 30 Jahre alt sein. Die Weibchen fangen schon ab fünf mit dem Welpen an. Zwei der kürzlich verstorbenen Frauen hatten bereits vier Nachkommen zur Population beigetragen - fünf, wenn man den Vollzeitwelpen mitzählt, der infolge eines Toxos (das von Mutter zu Welpe übertragen werden kann) tot geboren wurde.
Aber wie tötet ein an Land lebender Parasit Tiere im Ozean?
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Hawaiische Mönchsrobbe, die unter Wasser schwimmt. (NOAA Fischerei / Mark Sullivan) „Auf Hawaii bewegt sich alles von Land zu Meer“, erklärt Barbieri. Ein Großteil der Schlussfolgerungen darüber, wie die Toxoplasmose das Staatssäugetier von Hawaii tötet, stammt aus wissenschaftlichen Entdeckungen, die mit Seeottern entlang der kalifornischen Küste gemacht wurden - in erster Linie, weil der Parasit vom Süßwasser ins Meer fließt. In ähnlicher Weise hat Toxoplasma andere Meeressäugetiere auf der ganzen Welt infiziert - Belugawale vor Kanada, Rissos Delfine im Mittelmeer und Hectors Delfine vor Neuseeland.
"Mönchsrobben haben mehrere potenzielle Wurzeln der Exposition", sagte Barbieri. Erstens ihre Ernährung. Mönchsrobben speisen auf fast dem gesamten Buffet mit Lebensmitteln, die im mittleren Pazifik angeboten werden, von Oktopus über Aal und Hummer bis hin zu benthischem Fisch, von denen jeder infiziert sein könnte. Sie können den Parasiten auch direkt in Wasser aufnehmen.
Wenn der Parasit in den Magen eindringt, setzt er ein, verlässt die Darmwand und tritt die asexuelle Fortpflanzung - im Grunde genommen das Klonen - auf Hochtouren. Toxoplasma wandert durch den Körper und zielt auf eine beliebige Kombination von Organen ab, darunter bei Frauen die Gebärmutter und bei Feten die Plazenta. Grundsätzlich gehen die Klone dahin, wohin sie wollen.
Sobald sie sich für einen Wohnort entschieden haben, bilden sie Zysten. Die Entzündungsreaktion des infizierten Seehunds wird von diesen Eindringlingen schnell überwältigt, was zum Zelltod, zum Organtod und schließlich zur Sterblichkeit des Wirts selbst führt.
Nicht alle infizierten Robben sterben. "Es gibt noch viel zu lernen, was aus einer Infektion eine Krankheit und Sterblichkeit macht", sagte Barbieri. Sie vermutet, dass verschiedene Toxostämme vorhanden sind, einige tödlicher als andere. Es könnte andere Umweltfaktoren geben. Es könnte etwas in den Siegeln selbst sein. Um zu versuchen, Antworten herauszufinden, kehrt HMSRP zu seinen Gewebearchiven zurück und führt zusätzliche Tests durch.
Toxo gilt heute als die größte krankheitsbedingte Bedrohung für die Genesung der Art. Es ist auch für Forscher am frustrierendsten, weil sie wenig tun können, um zu helfen - im Vergleich zu einem Seehund, in dessen Kiefer ein Angelhaken eingebettet ist. Selbst für kranke Robben wie RB24, deren Verhalten auf Krankheit hindeutet, ist es normalerweise zu spät, einzugreifen.
Außerdem gibt es derzeit keinen Impfstoff, um Seehunde gegen Toxoplasmose zu impfen, wie dies HMSRP zur Vorbeugung eines Morbillivirus-Ausbruchs getan hat. Hinzu kommt, dass Hawaiianische Mönchsrobben zwei Drittel ihres Lebens auf See verbringen und eine unermessliche Anzahl von toxischen Todesfällen unentdeckt bleibt.
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Im Allgemeinen tötet ein guter Parasit seinen Wirt nicht - weshalb Barbieri darüber nachdenkt, ob dieser Parasit für Hawaii ein relativ neuer Organismus ist. Vielleicht lernen sich Toxoplasma und sein Wirt noch immer kennen, was für Mönchsrobben eine schlechte Nachricht sein könnte.
Die Hawaiianischen Inseln, die als die isolierteste Landmasse der Welt bekannt sind, haben eine Geschichte von Arten, die ohne ihre Raubtiere hierher kommen und schließlich ihre Immunität verlieren. Hawaiianische Mönchsrobben kamen vermutlich bereits vor 12 Millionen Jahren aus der Karibik, als die Wasserpassage zwischen Nord- und Südamerika noch bestand. Laut Barbieri könnte die Situation mit Toxoplasmose ähnlich sein wie in Australien, wo Wallabies sehr anfällig für Toxoplasmose sind, weil Katzen nicht heimisch sind.
Katzen sind auch nicht in Hawaii beheimatet. Sie wurden von europäischen Entdeckern bei ihrer Ankunft auf den Inseln im späten 18. oder frühen 19. Jahrhundert vorgestellt.
Katzen. Bei jeder Diskussion über Toxoplasmose werden immer die Pfoten oder der Kot von Katzen verantwortlich gemacht. (Wirklich die gesamte fleischfressende Säugetierfamilie von Feliden, denn Feliden sind der endgültige Wirt von T. gondii .) Die einzigen Feliden in Hawaii sind Hauskatzen, zahm und wild, die in Häusern und Höfen sowie in Bootshäfen und Strandparks zu finden sind Tief in den Tälern und hoch auf den Gipfeln der Berggipfel und praktisch überall. Schätzungen von Wildkatzen allein auf O`ahu reichen von 50.000 bis 300.000.
Es scheint, dass T. gondii und Katzen die perfekte Parasit-Wirt-Beziehung eingegangen sind. Wenn eine Katze mit Gift infizierte Beute aufnimmt, wird sie selten krank. Aber sein Verdauungstrakt ermöglicht es Toxoplasma, sich sexuell zu vermehren, und in den nächsten Wochen scheidet die Katze Hunderte von Millionen Oozysten über ihren Kot in die Umwelt aus. Dann kommt ein Landtier, das den Parasiten versehentlich aufnimmt, während es ein infiziertes Insekt frisst oder weidet. Oder starke Regenfälle waschen die Millionen von Parasiten ins Meer und man wird von einem Mönchsrobben verschluckt.
Die Tiere und Robben werden zu Zwischenwirten - Zwischenwirten, weil sie sich mit dem Parasiten infizieren können, aber sie werfen keine Oozysten in ihren Kot. "Keine andere Art bringt Oozysten in die Umwelt", sagte Barbieri. „Und letztendlich spielt es keine Rolle, wo sich die Oozysten auf den Inseln befinden, sie stellen ein Risiko für Tiere dar. Nicht nur Mönchsrobben, sondern auch Landtiere. “Dieser Parasit ist auch in den Tod von Hawaiis einheimischen Vögeln verwickelt.
Der Toxoplasma-Parasit wurde erstmals 1908 entdeckt, aber das vollständige Verständnis seines Lebenszyklus wurde erst 1970 herausgefunden, als Dr. Jitender P. Dubey seine sexuelle Phase im Dünndarm von Feliden beschrieb. Aber nicht einmal Dubey kennt die Antwort darauf, warum nur Feliden als primäre Wirte auftreten.
Die Ironie ist, dass genau an der Stelle, an der die Hoffnung auf die Zukunft der hawaiianischen Mönchsrobbenart aufkam, auf den wichtigsten hawaiianischen Inseln eine neue Bedrohung auftaucht - und sie im Darm von Haustieren brütet. Jetzt besteht die Herausforderung für Barbieri und ihre Kollegen darin, mit Katzenanwälten zusammenzuarbeiten, wie Hunderte Millionen von T. gondii- Oozysten, die von frei lebenden Katzen in Hawaii in die Umwelt abgegeben werden, reduziert werden können.
