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Der Wettlauf um den Schutz der Frösche vor einem tödlichen Krankheitserreger erhält einen dringend benötigten Schub

Eine der coolsten Eigenschaften der einst so üppigen panamaischen Goldfrösche ist laut Cori Richards-Zawacki, Professorin an der Tulane-Universität, ihre Welle. Es ist ein Verhalten, das sie fast menschlich erscheinen lässt. Diese goldenen und schwarzen Schönheiten sitzen am Rand eines Flussufers und erregen die Aufmerksamkeit des anderen Geschlechts, indem sie einen Arm in kreisenden Bewegungen heben und einander zuwinken.

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"Meine Lieblingserinnerung war es, zum Fluss zu gehen und mit diesen Fröschen ein Sandwich zu essen", sagt sie. „Sie sind die süßesten kleinen Frösche und sie würden dort sitzen und winken und rufen. Ich würde ihnen zusehen, wie sie versuchen, zu einem Baumstamm zu springen, und sie würden es auf halbem Weg schaffen und im Wasser landen und zurück zum Ufer krabbeln. Sie haben so viel Spaß gemacht. “

Wissenschaftler, die sich heute mit goldenen Fröschen beschäftigen, haben weniger Glück. Das letzte Mal, dass jemand berichtete, einen panamaischen goldenen Frosch in freier Wildbahn gesehen zu haben, war im Jahr 2009, nachdem eine tödliche Pilzkrankheit namens Chytridiomykose (oder Chytrid) die Neotropika durchdrungen und ganze Amphibienarten getötet hatte.

Der verheerende Erreger ist noch heute in der Umwelt. Und eine Gruppe unerschütterlich optimistischer und leidenschaftlicher Wissenschaftler hat eine umfassende Untersuchung der unzähligen Verteidigungsmöglichkeiten eingeleitet, von der Suche nach einem Schutzschild für Bakterien bis hin zur Suche nach den Genen, die für Resistenzen verantwortlich sein könnten - alles, was möglich ist Gib goldenen Fröschen ein Bein hoch. Ein Großteil dieser Arbeiten ist in den USA im Gange, doch am Smithsonian Tropical Research Institute in Panama wird heute ein neues Amphibienlabor eröffnet, das Forschern, die aus verschiedenen Blickwinkeln in diese Krise geraten, einen besseren Zugang zu in Gefangenschaft gehaltenen Tieren und ihrem heimischen Lebensraum ermöglichen wird.

Einer der Forscher, die fieberhaft daran arbeiten, goldene Frösche zu schützen, ist der Biologe Matt Becker, der sich dem Spiel mit goldenen Fröschen zuwandte, nachdem die Art in ihrem ursprünglichen Lebensraum ausgestorben war. Daher beschränkte sich seine Arbeit auf kleine Gruppen goldener Frösche, die aus den 2000 stammen Individuen, die heute in Gefangenschaft gehalten werden - ein Ergebnis glücklicher Voraussicht, als Wissenschaftler goldene Frösche sammelten, während sie noch in der Wildnis waren und lernten, sie effektiv zu züchten.

Jede Spezies - einschließlich des Menschen - hat nützliche Bakterien oder Probiotika auf der Haut, die sie vor Krankheitserregern schützen können. Diese Bakterien variieren je nach Art und sogar nach Individuum, und die Wissenschaftler sind sich immer noch nicht sicher, mit welchen Faktoren die einzelnen Bakteriengemeinschaften zu tun haben. Becker ist jedoch auf der Suche nach Probiotika, die als unsichtbarer Schutzmantel gegen Chytrid für panamaische Goldfrösche dienen. Wenn Wissenschaftler diese Art von nützlichen Bakterien von einer Amphibienart, die nicht an Chytrid stirbt, als Schutzschild auf den goldenen Frosch setzen, könnte der goldene Frosch möglicherweise eine Infektion heilen.

"Der springende Punkt der Forschung ist es, herauszufinden, wie man diese Jungs wieder in die Wildnis bringt", sagt Becker, ein Forscher am Smithsonian Conservation Biology Institute. „Goldene Frösche sind so eine coole Art, mit der man arbeiten kann, aber das sind nicht die Umstände, unter denen man mit ihnen arbeiten möchte. Wir sind höchstwahrscheinlich für die Ausbreitung von Chytrid verantwortlich, daher habe ich das Gefühl, dass wir dazu verpflichtet sind finde heraus, was wir dagegen tun können. “

Die Forscher glauben, dass der ursprüngliche Träger von Chytrid der afrikanische Krallenfrosch war, der bis in die 1970er Jahre als Indikator für die Schwangerschaft des Menschen diente. Wenn ein Frosch Eier legte, nachdem einer Frau Urin injiziert worden war, war die Frau schwanger. Afrikanische Krallenfrösche starben nicht an Chytrid; und sobald sie als Träger in die Wildnis entlassen wurden, verbreiteten sie sie wahrscheinlich.

Beckers Probiotika-Arbeit ist ein möglicher Ansatz unter vielen, der goldenen Fröschen das geben könnte, was sie brauchen, um in der Wildnis zu überleben. Einige Forscher untersuchen, wie sich die Gene einzelner Frösche oder die Gene von Chytrid selbst darauf auswirken, ob ein Frosch den Erreger erfolgreich abwehren kann. Andere versuchen durch die Entwicklung von Impfungen, die Frösche schützen könnten, Innovationen hervorzubringen. Andere versuchen immer noch herauszufinden, wie man den Lebensraum von Amphibien so verändert, dass sich die Umgebung leicht erwärmt - Hitze hilft anscheinend Fröschen, den Erreger zu bekämpfen.

Brian Gratwicke tupft den Limosa-Harlekinfrosch ab, um ihn auf dem Feld in Panama auf Chytrid zu testen. (Mit freundlicher Genehmigung von Brian Gratwicke, Smithsonian Conservation Biology Institute) Matt Becker bereitet am Smithsonian Conservation Biology Institute ein Bad mit schützenden Probiotika für panamaische Goldfrösche vor. (Mit freundlicher Genehmigung von Brian Gratwicke, Smithsonian Conservation Biology Institute) Ein panamaischer goldener Frosch nimmt ein Bad in Probiotika, eine Methode, die die Naturschützer hoffentlich vor einem tödlichen Pilzbefall schützen werden, der sie in der Wildnis ausgestorben lässt. (Mit freundlicher Genehmigung von Brian Gratwicke, Smithsonian Conservation Biology Institute) Ein goldener Frosch bewegt seinen Arm, um die Aufmerksamkeit des anderen Geschlechts auf sich zu ziehen. (Mit freundlicher Genehmigung von Brian Gratwicke, Smithsonian Conservation Biology Institute) Cori Richards-Zawacki liebte es, die einst so üppigen panamaischen Goldfrösche zu beobachten, die am Ufer eines Flusses aufeinander zuwinken. (Mit freundlicher Genehmigung von Cori Richards-Zawacki)

Die Natur selbst scheint unerwartet hilfreich zu sein. Richards-Zawacki und sein Kollege Jamie Voyles fanden einige einzelne variable Harlekinfrösche, die Schwesterspezies des panamaischen Goldfrosches, die in freier Wildbahn an Orten lebten, an denen Chytrid noch vorhanden ist. Zuletzt entdeckten sie an einer Stelle eine scheinbar lebensfähige Population von etwa 40 Fröschen, von denen viele mit Chytrid infiziert sind, aber nicht sterben. Während das Paar noch keine goldenen Frösche in freier Wildbahn gefunden hat, wollen sie verstehen, warum sich eine Population der Schwesterspezies des goldenen Frosches zu erholen scheint und sogar in jeder Lebensphase an diesem bestimmten Ort gedeiht.

„Höchstwahrscheinlich wird es eine Kombination aus vielen verschiedenen Blickwinkeln sein, die zu einer praktikablen Lösung führt“, sagt Lisa Belden, Associate Professor für Biowissenschaften an der Virginia Tech und PhD-Beraterin von Becker. „Es wird nicht nur Probiotika sein und es wird nicht nur eine Manipulation des Lebensraums sein. Und wenn wir mögliche Strategien für goldene Frösche finden, könnte dies möglicherweise wegweisend für andere Arten sein. “

Das neue hochmoderne 1, 2 Millionen US-Dollar teure Amphibienlabor an der Gamboa-Feldstation, das vom Smithsonian Tropical Research Institute betrieben wird, wird dazu beitragen, diese Bemühungen zusammenzuführen, Wissenschaftler aus verschiedenen Disziplinen zu unterstützen und ihnen Zugang zu sieben als vorrangig eingestuften panamaischen Arten zu verschaffen Spezies. In den letzten fünf Jahren war das Team des Panama Amphibian Rescue and Conservation Project, bestehend aus panamaischen Forschern und Naturschutzbiologen, für eine Population prioritärer Amphibienarten zuständig, die alle in Tanks in gebrauchten Versandbehältern aufbewahrt wurden. Ihr neues Labor wird Platz für fünf Vollzeitmitarbeiter und zwei Gastforscher bieten und Amphibien-Rettungskapseln für die Frösche des Projekts enthalten, von denen viele die letzten ihrer Art sind. Die aus recycelten Versandbehältern hergestellten Hülsen werden für jede Froschart mit maßgeschneiderten Terrarien oder Mini-Ökosystemen nachgerüstet.

„Eine Einrichtung vor Ort wird den Weg für viele zukünftige Forschungsprojekte frei machen und einige der Forschungsschritte vereinfachen“, sagt Brian Gratwicke, Amphibienschutzbiologe am Smithsonian Conservation Biology Institute und internationaler Koordinator für das Rettungsprojekt. "Wir befinden uns gerade an einem Wendepunkt und diese neue Einrichtung versetzt uns in die Lage, wirklich das aufregende Geschäft zu beginnen, herauszufinden, wie wir die Frösche zurück in die Wildnis bringen können."

Selbst wenn Wissenschaftler heute ein Wundermittel gegen Chytrid hätten, würde es noch vier oder fünf Jahre dauern, bis goldene Frösche selbst im Rahmen eines kontrollierten Experiments wieder in die Wildnis zurückkehren könnten, sagt Gratwicke. Aber Gratwicke, sagt er, hat keinen Zweifel, dass es passieren wird, dass die Alternative - dass goldene Frösche nicht in die Wildnis zurückkehren und sich Chytrid weiter ausbreitet - keine Option ist. Wie Becker, Richards-Zawacki und unzählige andere Amphibienforscher ist die Rückkehr der panamaischen Goldfrösche das Hauptmotiv von Gratwicke.

"Ich habe noch nie goldene Frösche in der Wildnis gesehen", sagt Gratwicke. „Es ist ein bisschen aufregend, wenn Sie ein Tier zum ersten Mal in seinem natürlichen Lebensraum sehen. Du fühlst nur einen kleinen Ruck. Manche Leute bekommen den Nervenkitzel davon, wenn sie Geld haben, olympische Rennen gewinnen oder was auch immer die Menschen motiviert. Aber dieses Gefühl der Freude - die Freude, ein Lebewesen zum ersten Mal in seinem natürlichen Lebensraum zu sehen - motiviert mich wirklich. “

Der Wettlauf um den Schutz der Frösche vor einem tödlichen Krankheitserreger erhält einen dringend benötigten Schub