En sommerdag på øya Kaua`i trekker en hawaiisk munkesæl sin kropp på 500 pund ut av brettet og galumferer mot en ammende kvinne og hennes nyfødte valp. Når han kommer noen meter fra moren, buer hun ryggen og vender mot ham, hodet høyt. Han gjør det samme. Hun bjeffer. Han bjeffer. Snørr og spyttflue.
Relatert innhold
- Hvordan den minste av parasitter tar ned de mektigste av munkeselene
- For første gang på mer enn 100 år oppdager forskere den nye sel-slekten
Det er typisk - hvis vanskelig - munk forsegler frieri, mer holdning enn fysisk. Men forskere er bekymret for at denne typen scener raskt kan bli til et dødelig sykdomsutbrudd for et av de mest truede sjøpattedyrene i verden. Den hawaiiske munkesælen er oppført under lov om truede arter siden 1976, etter at antallet ble ødelagt av flere tiår med jakt og andre former for menneskelig kontakt.
For omtrent ti år siden ble forskerne bekymret for at en stamme av morbillivirus, slekten av virus som inkluderer meslinger og hjørnetann, kunne utslette den siste av disse sjeldne selene. Som svar har de startet den første innsatsen for å vaksinere en art av ville sjøpattedyr - en innsats som har kommet med en rekke utfordringer som noensinne har vært.
1.200 munkeselene som overlever i naturen er spredt over store havområder og kommer bare i land i korte perioder for å hvile, smelte og føde på øyer som strekker seg over det sentrale Stillehavet. Morbillivirus, som er spredt av luftveissekresjoner, kan drepe en betydelig del av dem uten at noen visste. Heldigvis gjør en voksende befolkning av munkesel på de viktigste Hawaiiske øyene det enklere for forskere og deres dedikerte frivillige nettverk å finne og immunisere dem.
For den truede munkesælen har sykdom alltid vært ”monsteret som lurer over horisonten, ” sier Charles Littnan, hovedforsker for National Oceanic and Atmospheric Administrations Hawaiian Monk Seal Research Program (HMSRP). Men det var først det siste tiåret at forskning avdekket at artene hadde prekært lite genetisk mangfold. På det tidspunktet "smittsomme sykdommer" raknet til en øyeblikkelig bekymring, "sier Littnan.
Faktisk kan sykdom ha bidratt til bortfallet av den eneste andre arten av Neomonachus, slekten som inkluderer den Hawaiiske munkesælen: den utdødde karibiske munkesælen. Sykdom “kan utslette selbestander over hele verden, og vi vet at det er sykdomsproblemer for de levende munkeselene, ” sa Kris Helgen, en zoolog ved National Museum of Natural History som studerer den utdødde munkesælens evolusjonshistorie, fortalte Smithsonian .com i 2014.
"Enkelt sagt er morbellavirusutbrudd hos pinnipeds og hvaler den ting som reagerer fra strandpattedyrstrenger har mareritt om, " sier Dr. Michelle Barbieri, ledende veterinær med HMSRP som fører tilsyn med utrulling av vaksineprogrammet. "Sykdommen kan spre seg lett og infisere mange dyr ute i havet før vi er i stand til å oppdage hva som skjer."
To munkesegler rusler på en strand på Kaua`i i 2015. (Kim Rogers)Littnan og teamet hans hadde allerede begynt å utvikle en plan for å svare på hendelsen av et morbillivirusutbrudd da frykten i 2010 ble validert. Det var da forskere identifiserte det første kjente tilfellet av morbillivirus i Central Pacific, i en Longmans nebbhval som strandet på Maui.
Littnan visste at sykdommen allerede hadde drept titusenvis av seler og delfiner i Atlanterhavet, Middelhavet, Arktis og Nord-Stillehavet. Like etter kom en nordlig pelssel, hvis opprinnelige habitat er vestkysten av USA, opp på en O'ahu-strand i nærheten der munkesel er kjent for å hive ut og hvile. Mens pelsselet ikke var smittet, er det kjent at arten bærer sykdommen.
Heldigvis har det ikke vært noen kjente tilfeller av morbillivirus i Hawaii munkesel - enda. Blodprøver indikerer ingen tidligere populasjonseksponering, sannsynligvis fordi selene er bufret av skjærgårdens isolasjon midt i Stillehavet. Selv om det er bra, betyr det også at det ikke er noen naturlig immunitet. Og det etterlater denne allerede sårbare arten ganske utsatt.
Hvis morbillivirus bryter ut, vil ikke Hawaiian munkesel ha en sjanse. En invasiv sykdom, som en eksotisk art, kan raskt utslette en sårbar befolkning. I seler er morbillivirus rettet mot lungene og hjernen. Lungebetennelse kan utvikle seg, hudlesjoner kan bryte ut, og dyret kan utvise unormal atferd, noe som kan føre til død på så lite som fem dager.
Littnan og Barbieri visste at det eneste håpet for disse selene var total vaksinasjon. Men 85 prosent av artene lever på de avsidesliggende nordvestlige Hawaiiske øyer, blant atoller og holmer, og unnvikende selv for feltbiologer som studerer dem. Det kan være en utfordring å finne munkesel for å vaksinere seg, spesielt hvis vaksinen krever en oppfølgingsforsterker.
En annen utfordring var å finne riktig vaksine. De mest effektive vaksinene inneholder vanligvis et levende virus, som har en sjanse for å infisere det vaksinerte dyret. Det var ingen måte at National Marine Fisheries Service, reguleringsorganet som overvåker selens utvinning, ville risikere å innføre det levende viruset i befolkningen. Som etterlot vaksiner med døde virus. Men immunresponsene hos dem er kortvarige og krever hyppige boosters - neppe et alternativ når du arbeider med en vill marine arter som tilbringer to tredjedeler av livet til sjøs.
Det beste valget viste seg å være rekombinant vaksine, som utnytter måten virus injiserer genetisk materiale i celler på. Forskere lager rekombinante vaksiner ved å sette inn ufarlige virus med genetisk materiale som stimulerer en immunrespons i vertsubjektet. Vaksinen forskerne valgte var en laget for ilder. Det er ikke så rart som det høres ut: Fordi alle morbillivirus er antigenisk like, noe som betyr at vaksiner laget for en kan krysbeskytte mot en annen. Imidlertid kan det alltid være bivirkninger.
En ung- og avvenning munkesæl hilser hverandre på en Kauai-strand i 2014. (Kim Rogers)I mellomtiden, over hele Stillehavet i California, gjennomførte forskere studier med ildervaksinen i fem havne seler som fanget. Det fungerte: Tester fant at den første vaksinasjonen, fulgt av en booster en måned senere, produserte vedvarende antistoffer mot viruset. Selene hadde ingen merkbare bivirkninger.
Prosjektet traff en ulempe da produsenten, Merial, etter nesten et tiårs arbeid med et vaksinasjonsprogram i 2013 satte vaksinen på ubestemt restordre. "Det overrasket oss helt, " sier Littnan. "Det var uheldig timing fordi denne vaksinen har vært sterk produksjon i lang tid og brukt ganske bredt, ikke bare for ilder i naturen, men veldig bredt i dyrehagen og akvarieindustrien for å vaksinere sjøpattedyr og andre pattedyr."
Littnan fortsatte å gå videre, modellerte potensiell romlig og tidsmessig fremgang av sykdommen og planla teamets respons i ankomsten av et utbrudd.
Denne formen for aggressiv intervensjon for å redde arten var ikke ny for HMSRP. I det siste hadde teamet til Littnan gått inn for å skille ut seler fanget i marint rusk og frigjøre seler fanget på fiskelinjer. De omplasserte unge seler fra områder med lav overlevelse til høye. Og med The Marine Mammal Center i Sausalito, California, begynte de å rehabilitere undervektige og underernærede seler.
Littnan rapporterer at mer enn 30 prosent av munkeselene som er i live i dag skyldes denne innsatsen. Den årlige nedgangen i befolkningen har avtatt, fra 8 prosent på 1980-tallet til 2, 8 prosent nå.
På slutten av 2015 gjorde produsenten en begrenset mengde ildervaksinen tilgjengelig. Littnan kastet ikke bort tid på å skaffe nok vaksiner til 58 dyr. Fordi vaksinene hadde omtrent ett år før de gikk ut, bestemte han seg for å inokulere befolkningen umiddelbart for - forhåpentligvis - å forhindre et utbrudd i stedet for å svare på et.
Barbieri startet med syv munkesel ved Ke Kai Ola, rehabiliteringssenteret som drives av The Marine Mammal Center på Hawai'i Island. Nå retter de seg mot seler i naturen rundt O'ahu og Kaua'i, der 40 til 50 seler jevnlig dukker opp på hver øy.
Inokulasjonen i seg selv er en enkel prosess, ved å bruke en polsprøyte for å injisere en millimeter vaksine gjennom en 10 millimeter sprøyte og fylle den av med en booster tre til fem uker senere. Fra og med dette skrivet har minst 43 dyr fått vaksinasjoner. Fordi sel ofte går på flerdagers fôrturer til sjøs og omkranser en øy etter ønske, vet du aldri når eller hvor de vil dukke opp. Dermed kan det å finne en tetning under vinduet det kreves booster være den vanskeligste delen av inokulasjonsprosessen.
Selv om 58 porsjoner absolutt ikke er nok til å vaksinere hvert dyr i befolkningen, er det nok å skape flokk immunitet blant de voksende lommebestandene av seler rundt på De viktigste Hawaiiske øyene. Tanken er at hvis sykdommen kommer inn i befolkningen, vil den ikke spre seg til epidemiske proporsjoner.
"Vi bruker dette prosjektet som en mulighet til å lære om hvor lenge antistoffene kan påvises i blodet fra vaksinerte munkesel, " sier Barbieri, "Og vi vil kunne sammenligne disse dataene med tidligere studier." I fremtiden, et slikt program kan legge grunnlaget for å beskytte sel mot andre sykdommer som West Nile.
Littnan håper å rulle ut vaksinasjonsprogrammet til de avsidesliggende nordvestlige Hawaiiske øyer, en strekning av ubebodde øyer, holmer og atoller som utgjør det nylig utvidede marine nasjonalmonumentet Papahānaumokuākea der Littnans feltbesetninger blir i fem måneder hver sommer. Men alt avhenger av tilgjengelighet av vaksiner.
"Det er håp, " sier Littnan. “Vi har nådd ut til selskapet. Forhåpentligvis forstår de behovet og følger med produktet. ”
Selv med en ubegrenset tilførsel av vaksiner henger imidlertid suksessen med programmet på at alle vaksinerte seler oppnår det Barbieri kaller "perfekt immunitet." "Antistoffer mot morbillivirus forutsier ikke akkurat beskyttelse i møte med eksponering, " sier Barbieri. "Vi vil aldri utsette vaksinerte munkesel for viruset for å finne ut om de får sykdom eller ikke, så det vil fortsatt være flere ukjente rundt dette spørsmålet."
Det vil si, med mindre en munkesæl befinner seg naturlig infisert. Men det er et scenario forskere helst ikke vil gruble på.