Parasitten Toxoplasma gondii er mindre enn en eneste støvmidd som graver i madrassen din. Faktisk er det omtrent samme størrelse som ekskrementer av en støvmidd. Men la deg ikke lure av størrelsen - disse mikroskopiske, encellede organismer er overraskende hardføre og svært ødeleggende. Eggene deres - kjent som oocyster - kan overleve i jord, smurt på løvverk og flyte i sjøvann i måneder opptil år av gangen. Bare en er nok til å drepe et dyr så stort som en delfin, havterre eller Beluga-hval.
Relatert innhold
- Hvorfor sjeldne Hawaiian munke seler stiller opp for å få sine skudd
Nå tar de ned landets mest truede sjøpattedyr: den hawaiiske munkesælen.
I forrige måned kunngjorde Michelle Barbieri, hovedveterinær med National Oceanic and Atmospheric Administrations Hawaiian Monk Seal Research Program (HMSRP) dødsfallene til tre av Hawai`s offisielle statlige pattedyr på grunn av toksoplasmose, en sykdom utløst av den lille parasitten. Totalt antall kjente dødsfall for arten på grunn av giftighet er nå 11 — et betydelig tall, gitt at bare 300 dyr er bosatt på de viktigste Hawaiiske øyene.
I forkant av dette århundret bodde nesten alle hawaiiske munkesel over de mest ubebodde nordvestlige Hawaiiske øyene, som buer som springbrett nordvest for øyene mer populære blant ferierende. Deretter begynte selene å begynne på slutten av 90-tallet å gjenbefolke sitt historiske område ved den sørøstlige enden av skjærgården, noe som hjalp til med å demme opp for den flere tiår lange befolkningsnedgangen som fikk dem oppført under lov om truede arter i 1976. HMSRP har lagt ut populasjonsoppdateringer på 3 prosent de siste årene, totalt anslagsvis 1400 individer.
Rett etter at munkeselene begynte å trekke ut igjen på Hawaii 's berømte strender, i 2001, ble en død av toksoplasmose. Ytterligere to skulle dø ved slutten av århundrets første tiår. Men siden 2010 har åtte flere døde, noe som tydeliggjorde at trusselen om giftighet ikke var noe.
Forrige måneds tre dødsfall ga Barbieri noe annet å vurdere: alle tre var kvinnelige. Det satte ofrene på åtte kvinner og tre menn. "I stor grad er kvinner ansvarlige for å bære frem arten, " sa Barbieri. "Når vi mister en kvinne, mister vi ikke bare en enkelt sel, vi mister alle hennes fremtidige unger og alle fremtidige unger til noen av de kvinnelige valpene og så videre."
Dødsfallene falt også sammen med en serie ekstreme regnvær i Hawai`i som mange frykter kan være den nye normalen da klimaendringene forventes å skape ekstreme stormer på en mer regelmessig basis.
Barbieri erkjente at prøvestørrelsen på 11 er liten, og de har ikke pekt på noen faktor som vil gjøre at kvinner ville være uforholdsmessig sårbare for giftighet, men hun er våken. Munke sel kan leve til å være 25 til 30 år. Hunnene starter med valp så tidlig som fem. To av de nylig avdøde hunnene hadde allerede bidratt med fire avkom til befolkningen - fem hvis du regner helårsvalpen født død som et resultat av giftighet (som kan gå fra mor til valp).
Men hvordan er en landbasert parasitt som dreper dyr i havet?
.....
Hawaiisk munkesæl som svømmer under vann. (NOAA Fisheries / Mark Sullivan) "På Hawaii flytter alt fra land til sjø, " forklarer Barbieri. Mye av det som er utledet om hvordan toksoplasmose dreper Hawai`s statspattedyr kommer fra vitenskapelige funn gjort med sørlige oter langs California kyst - først og fremst at ferskvannsavrenning fører parasitten til sjøen. Tilsvarende har toxoplasma infisert andre sjøpattedyr over hele verden - hvalhvaler utenfor Canada, Rissos delfiner i Middelhavet og Hectors delfiner utenfor New Zealand.
"Munkesel har flere potensielle røtter til eksponering, " sa Barbieri. For det første kostholdet deres. Munkeselene spiser på nesten hele buffeten med mat som tilbys midt i Stillehavet, fra blekksprut til ål til hummer til bentisk fisk, hvilken som helst kan smittes. De kan også innta parasitten direkte i vann.
Når parasitten kommer inn i magen, begynner den å gå i gang, går ut av tarmen og sparker aseksuell reproduksjon - i utgangspunktet, kloning - i høyt gir. Toksoplasma går gjennom kroppen, og er rettet mot enhver kombinasjon av organer, inkludert for kvinner, livmoren og for fostre, morkaken. I utgangspunktet går klonene hvor som helst de vil.
Når de først velger et sted å oppholde seg, danner de cyster. Den infiserte munkesælens inflammatoriske respons blir raskt overmannet av disse inntrengerne, noe som fører til celledød, organdød og til slutt dødelighet av verten selv.
Ikke alle smittede seler dør. "Det er fortsatt mye å lære om hva som gjør en infeksjon til en sykdom og dødelighet, " sa Barbieri. Hun mistenker at forskjellige giftstoffer er til stede, noen dødeligere enn andre. Det kan være andre medvirkende miljøfaktorer. Det kan være noe i selve selene. For å prøve å tisse ut svarene, går HMSRP tilbake til vevsarkivene og gjør ytterligere testing.
Toxo regnes nå som den sykdomsrelaterte trusselen for gjenoppretting av arten. Det er også det mest frustrerende for forskere, fordi det er lite de kan gjøre for å hjelpe - sammenlignet med en sel med en fiskehake innebygd i kjeven. Selv for syke seler, som RB24, hvis oppførsel antyder sykdom, er det vanligvis for sent å gripe inn.
I tillegg er det for øyeblikket ingen vaksine mot å inokulere munkesel fra toksoplasmose slik HMSRP har gjort som et forebyggende middel mot et morbillivirusutbrudd. Forbind det med det faktum at Hawaii munkesel tilbringer to tredjedeler av livet til sjøs, og et utall antall giftige dødsfall blir uoppdaget.
... ..
Generelt dreper ikke en god parasitt verten - og det er grunnen til at Barbieri funderer på om denne parasitten er en relativt ny organisme for Hawaii. Kanskje toksoplasma og dets vert fremdeles blir kjent med hverandre, noe som kan være dårlige nyheter for munkesel.
Hawaiian Islands, kjent som den mest isolerte landmassen i verden, har en historie med arter som ankommer hit uten deres rovdyr og til slutt mister immuniteten. Det antas at Hawaii munkesel ankom fra Karibien så langt tilbake som for 12 millioner år siden da den vannrike passasjen mellom Nord- og Sør-Amerika fortsatt eksisterte. I følge Barbieri kan situasjonen med toksoplasmose være lik Australia, "der wallabies er svært utsatt for toksoplasmose, fordi katter ikke er innfødte."
Katter er heller ikke hjemmehørende i Hawai`i. De ble introdusert av europeiske oppdagelsesreisende ved ankomst til øyene, en gang på slutten av 1700- eller begynnelsen av 1800-tallet.
Katter. Enhver diskusjon om toksoplasmose får alltid skylden for potene - eller avføring - hos katter. (Virkelig, hele den kjøttetende pattedyrfamilien av kattedyr, fordi kattedyr er den definitive verten av T. gondii .) Den eneste kattedyret i Hawai`i er huskatter, tamme og vilde, funnet i hjem og gårdsplasser, båthavner og strandparker og dypt i ryggen av daler og høyt på toppen av fjelltoppene og stort sett overalt. Estimater av vildkatter på O`ahu alene varierer fra 50 000 til 300 000.
Det ser ut til at T. gondii og katter har dannet det perfekte forhold mellom parasitt og vert. Når en katt inntar giftstoffinfisert bytte, blir den sjelden syk. Men fordøyelseskanalen gjør at toxoplasma kan reprodusere seg seksuelt, og i løpet av de neste ukene vil katten skille ut oocyster i miljøet gjennom avføringen av hundrevis av millioner. Deretter kommer et landdyr som ved et uhell inntar parasitten mens de beiter eller spiser et infisert insekt. Eller kraftig regn vasker millioner av parasitter ut mot havet, og man blir svelget av en munkesæl.
Dyrene og selene blir mellomverter - mellomliggende, fordi de kan bli smittet med parasitten, men de kaster ikke oocyster i skitten. "Ingen andre arter setter oocyster i miljøet, " sa Barbieri. Og til syvende og sist spiller det ingen rolle hvor oocystene blir avsatt på øyene, de utgjør en risiko for dyr. Ikke bare munkesel men også landlevende dyreliv. ”Denne parasitten har også vært involvert i dødsfallene til Hawaii sine innfødte fugler.
Toksoplasma-parasitten ble først oppdaget i 1908, men den fullstendige forståelsen av livssyklusen ble ikke funnet ut før i 1970 da Dr. Jitender P. Dubey beskrev sin seksuelle fase i tynntarmen hos kattedyr. Men ikke engang Dubey vet svaret på hvorfor bare kattedyr ser ut til å være primære verter.
Det ironiske er at på det stedet der håpet om fremtiden for den hawaiiske munkesel-arten sprang, de viktigste Hawaiiske øyene, dukker det opp en ny trussel — og den ruger i tarmen til kjæledyr. Nå vil utfordringen for Barbieri og hennes kolleger samarbeide med katteforkjempere om hvordan man kan redusere hundrevis av millioner av T. gondii oocyster som blir kastet ut i miljøet av fritt-streifende katter på Hawai'i.
