Uvnitř zející ústy Mammoth Cave spící netopýři spali v neustálém soumraku, každý se schoulil ve své vlastní vápencové trhlině. Při každém pádu tyto velké hnědé netopýry (Eptesicus fuscus) vytlačují jejich chlupatá těla do zákoutí ve stěnách jeskyně, kde se těší ochraně před horkým větrem a vodopádem, který se rozprašuje přes vchod. Ale s vytrvalým vědcem může dělat jen málo píchající netopýr.
Z tohoto příběhu
[×] ZAVŘÍT
Obavy, že jeskyně používající kontaminované zařízení mohou nevědomky přenášet syndrom odpovědný za zabití tisíců netopýrů z jeskyně do jeskyně
Video: Přenáší spelunkery houbičku bílého nosu?
[×] ZAVŘÍT
Malý hnědý netopýr v Západní Virginii postižený syndromem bílého nosu. (Craig W. Stihler, WVDNR) 
Při nejhorší epidemii zvířat za roky hrozí syndrom bílého nosu vyhubení některých druhů netopýrů. (Lynda Richardson) 
Plísňová infekce byla nalezena v 19 státech a 4 provinciích. (Guilbert Gates) 
Vědci sledují kolonie, které nebyly zasaženy. Hazel Barton, s chladičem, a další v Mammoth Cave, v Kentucky. (Lynda Richardson) 
Asi 200 000 netopýrů v zimě v jeskyni Pearson v Tennessee. (Stephen Alvarez / National Geographic Image Collection) 
Brooke Slack s velkou hnědou pálkou v jeskyni Mammoth, kde nebyl nalezen žádný syndrom bílého nosu. (Lynda Richardson) 
Bude testována tříbarevná netopýr. (Lynda Richardson) 
Barton a DeeAnn Reeder vyšetřují oběti. (George Steinmetz) 
„Pokud přemýšlíš o nejhorší možné kombinaci faktorů, které by patogen měl, tak by to bylo, “ říká Barton ve své laboratoři University of North Kentucky University o syndromu bílého nosu. Tato nemoc byla objevena v roce 2007. (Lynda Richardson) 
Letos v dubnu dostala Slack ve své kanceláři pod permanentní halloweenskou výzdobou zprávy, které se obávala, syndrom bílého nosu konečně dorazil do Kentucky. (Lynda Richardson) 
FOTOGALERIE
Související obsah
- Jak pomohl smrtící maso na hubnutí masa, aby se netopýři opět stali roztomilými
- Smithsonian vytvoří první vězeňskou populaci ohroženého netopýra
- Vlastní důl
"Prostě ... nech ... jít ... s ... tvými ... nohama, " coaxes Brooke Slack, biolog z Kentucky Department of Fish and Wildlife Resources, když stojí na špičkách a dosahuje rukama v rukavicích odpálit netopýr ze zdi.
Netopýr, viditelný světlem jejího světlometu, vypouští proud drobných rozzuřených výkřiků a protestuje na ostré bílé zuby. Slack jemně uvolní drápy netopýra ze skály a sklouzne čtyřpalcové zvíře do hnědého papírového sáčku. V toto šedé prosincové odpoledne tlačí Slack a její kolegyně, mikrobiologka University of North Kentucky University Hazel Barton, tuto smůlu netopýra do provozu pro svůj druh.
Mamutí jeskyně, nejdelší známá jeskyně na světě, se rozprostírá nejméně 390 mil pod lesy jižního Kentucky a její kroucující tunely fascinují průzkumníky, vědce a turisty po více než století. Slack a Barton přišli z jiného důvodu: jeskyně je přední linií v nejnápadnějším úpadku severoamerické divočiny v živé paměti.
Slack tuzemských netopýrů zabalených Slack, Barton a několik spolupracovníků odvedli svůj výstroj do jeskyně v rotundě, kde vápenec tvoří velký klenutý strop. V letních dnech je tato přirozená podzemní komora plná turistů, ale dnes mají vědci místo pro sebe. Slack je oblečený v jednorázových bílých oblecích Tyvek, aby zabránil sledování mikrobů do nebo z jeskyně. Slack drží každou protestující netopýr, zatímco Barton ořízne vzorky vlasů a otře tváře a křídla.
"Podívej se na sebe svou špinavou, zaprášenou malou tváří, " Barton coos a rozsvítila lampu na helmu na jednu křik netopýra.
Barton a Slack jsou dobří přátelé a často spolu pracují, i když mají různé vášně. Barton se zajímá o netopýry, protože žijí v jeskyních. Slack se zajímá o jeskyně, protože jsou domovem netopýrů. Barton má na rameni vytetovanou mapu větrné jeskyně Jižní Dakoty. Slack má za uchem drobnou siluetu netopýra.
Oba vědí, že někde v této jeskyni, dokonce i na těchto netopýrech, mohou ležet spory houby Geomyces destructans, která ničí hibernační populace netopýrů v severovýchodních Spojených státech. Houba se zdá být příčinou onemocnění zvaného syndrom bílého nosu, který za poslední čtyři roky zabil více než milion netopýrů. Vyhynutím dokonce ohrožuje některé z nejbohatších druhů netopýrů na kontinentu.
Mamutí jeskyně má ročně téměř 500 000 návštěvníků, z nichž každý může přepravovat spory dovnitř nebo ven. Dosud nebyla houba i přes pečlivé vyhledávání Slackem a její posádkou nalezena. Ale tato nemoc byla potvrzena v sousední Virginii, Západní Virginii a, což je nejhorší, v jeskyni Tennessee vzdálené pouhých 80 km od Mammoth.
"Ach, podívej se na to, " řekla Slack svým kolegům. Ve svém hlase uslyší znepokojení a ticho je okamžité a silné. Když se k ní světlomety obracejí, Slack natáhne křídlo netopýra a jeho tenkou membránu označí dvě půlpalcové slzy. Mohly by být z náběhu s sovou nebo z ostnatého drátu. Nebo by to mohlo být známkou toho, že syndrom bílého nosu překročil státní hranici a dorazil do Mammothu.
Ostatní netopýři shromážděni dnes budou vráceni, rozcuchaní, ale nezranění, na jejich hibernační bidla, ale tato bude eutanizována pro laboratorní testy. Neochotně Slack a Mike Armstrong z US Fish and Wildlife Service dělají listinu s lahvičkou chemického isoflourinu. "Promiň, holčičko, " říká Armstrong. Jedna netopýr obětoval v naději, že zachrání další milion svého druhu.
Barton právě strávil osm dní mačkáním svého podrážděného rámu skrz neprozkoumané úseky jeskyně Lechuguilla Cave, jižní jeskyně Nové Mexiko v Mexiku, považované za nejhlubší v Severní Americe. Přístup je omezen, aby byly chráněny jemné krystaly a stalaktity Lechuguilla a také relativně nerušená mikrobiální komunita. Přestože je Barton odborným jeskyní, více než týden v těsných pasážích otestovala i její výdrž, takže její kolena byla bolestivá a její chůze ztuhla. Viděla však část světa, která nikdy předtím nebyla vidět.
Vyrostla v anglickém Bristolu, v rodině, kterou popisuje jako „ne sebemenší kousek venku“. Když jí bylo čtrnáct, zúčastnila se požadovaného středoškolského kurzu, který zahrnoval horolezectví, jízdu na kajaku, jízdu na koni a den jeskynní. "Všechno mě děsilo, ale jeskyně, " říká. "V jeskyni jsem zůstal v zadní části skupinky a myslel jsem si:" Miluji to. To je hustý.'"
Barton začal prozkoumávat jeskyně poblíž jejího rodného města a několikrát týdně jeskynoval s přáteli („Moje matka by řekla:„ Teď už nemůžete jít do jeskyně! Je tma! “, Říká se smíchem). Jak její zvědavost a nadšení rostly, začala zkoumat obtížnější a vzdálenější jeskyně.
Fascinovali ji také mikroskopické organismy od té doby, co slyšel přírodovědce BBC-TV Davida Attenborougha obdivovat složitost života v jedné kapce vody. Když jí bylo čtrnáct, Barton zametla vlasy proti Petriho misce živin ve vědecké třídě. "Následujícího dne z toho vyrostly všechny nechutné věci, " vzpomíná s úsměvem. Po studiu biologie na University of West England se přestěhovala na University of Colorado, aby získala doktorát z mikrobiologie.
Spolupracovník Norman Pace navrhl, aby studovala mikroskopický život v jeskyních, o kterém vědci věděli jen málo. "Není mnoho mikrobiologů, kteří mohou jít kamkoli, " řekla jí Pace. Barton nechtěla, aby se její zaměstnání stalo jejím koníčkem, ale nakonec se ulevila a začala umisťovat jeskyně v Mexiku, Guatemale, Belize, Venezuele a po celých Spojených státech pro známky mikrobiální aktivity. Zjistila, že jeskyně se hemží mikroby přizpůsobenými životu bez fotosyntézy. Identifikovala mikroby, které dokážou trávit průmyslové chemikálie a další s antibiotickými vlastnostmi - organismy, které ona a další vědci studují na jejich potenciál léčit lidské rezistentní nemoci.
Bartonova zkušenost ji vychovávala v houževnatosti těchto malých forem života. Pro svůj doktorský výzkum studovala bakterii, která infikuje plíce pacientů s cystickou fibrózou, a přišla na mysl, že jeskyně jsou poněkud podobné lidským tělům - složitá místa, která hostují velké množství organismů, z nichž každá je přizpůsobena svému prostředí jinak . Přesto, když Barton uslyšel, že plíseň zabíjející netopýry se podařilo rozšířit z jeskyní ve státě New York až do Západní Virginie za pouhé dva roky, dokonce byla překvapena svou rychlostí.
"Kdyby ses posadil a pomyslel si:" Co bych navrhl zabít netopýry a jak bych to navrhl? " a vzali jste si čas na přemýšlení o nejhorší možné kombinaci faktorů, které by patogen měl, tak by to bylo, “říká Barton.
Protože G. destructans daří v chladných teplotách, útočí na netopýry, zatímco zimují, když jsou jejich imunitní systémy účinně vypnuty. Houba se může rozšířit z netopýra na netopýra, a když se zvířecí kolonie na jaře rozptýlí, houba může přetrvávat v jeskynním sedimentu a je připravena infikovat příští zimu. Netopýři se syndromem bílého nosu se častěji probouzejí ze zimního torpéda, což jim způsobuje plýtvání drahým tělesným tukem v nejchladnějším ročním období. (V čem se říká hypotéza „svědění a poškrábání“, někteří vědci předpokládají, že netopýři jsou narušeni houbou, která se hromadí na jejich čenichu a křídlech.) Houba infikuje také jemné křídlové membrány netopýrů, které jedí na kůži dokud se křídla podobají roztrženému, zmačkanému hedvábnému papíru.
Tato nemoc byla objevena na začátku roku 2007, kdy se netopýři v New Yorku začali chovat podivně. Místo zimního zimování létali během dne do čtvrtí a nebezpečně putovali daleko od svých jeskyní. "Byly by tři stopy sněhu a bylo by to 20 stupňů - ne počasí létající netopýry - a vy byste viděli netopýry létající a odlétající do dálky, " říká Al Hicks, tehdy biolog divočiny pro New York State Katedra ochrany životního prostředí. "Věděl jsi, že každý zatracený jeden z nich zemře." Bylo to hrozné."
Později tu zimu našli biologové v New Yorku během rutinního průzkumu jeskyní tisíce mrtvých netopýrů v vápencové jeskyni poblíž Albany, z nichž mnozí byli potěšeni podivným bílým chmýřím. Během následujících zim se hromadí mrtvé netopýry v jeskyních na severovýchodě. Vědci by se objevili špinaví a smutní, s kostí netopýrů - každý tenký a pružný jako borovicová jehla - zaklíněný do jejich běhounu.
Do konce roku 2008 vědci z oblasti volně žijících živočichů identifikovali chmele jako novou houbu v Severní Americe. Dnes se houba rozšířila do 19 států a 4 kanadských provincií a infikovala devět netopýrů, včetně ohrožených netopýrů Indiana a šedých netopýrů. Studie z roku 2010 v časopise Science předpovídala, že malý hnědý netopýr - kdysi jeden z nejběžnějších druhů netopýrů v Severní Americe - může do 16 let vyhynout ve východních Spojených státech.
"Když to poprvé zasáhlo, pomyslel jsem si:" Dobře, existuje něco, co můžeme udělat, abychom to udrželi v této jeskyni? "Vzpomíná Hicks. "Příští rok to bylo:" Existuje něco, co můžeme udělat pro zajištění našich největších kolonií? " A příští rok to bylo: „Můžeme udržet některé z těchto kolonií v chodu?“ Teď se ptáme, jestli můžeme udržet tyto druhy v chodu. “
G. destructans také infikuje netopýry v Evropě - ale nezabije je, alespoň ne ve velkém počtu. G. destructans mohl v minulosti zametat evropské jeskyně a zanechat pouze netopýry, které odolávají houbě. Vědci nevědí, kdy a jak se houba dostala do Severní Ameriky, ale spekulují, že se může jednat o takzvané „patogenní znečištění“, neúmyslný transport nemocí - v tomto případě možná turistem navštěvujícím jeskyni - do nových a pohostinných stanovišť.
Netopýři nemají díky svému nezaslouženému spojení s hrůzostrašnými lidovými příběhy mnoho volebních obvodů. Ale biologové netopýrů říkají, že důsledky zemřelého severoamerického úseku zasahují daleko za samotná zvířata. Například jeden milión netopýrů - počet již vypěstovaných syndromem bílého nosu - spotřebuje každý rok asi 700 tun hmyzu, z nichž mnoho je škůdců. Méně netopýrů znamená více komárů, mšic a selhání plodin. Studie zveřejněná ve vědě letos na jaře odhaduje, že netopýři poskytují americkému zemědělství každoročně více než 3, 7 miliardy dolarů v službách ochrany proti škůdcům.
Vzhledem k tomu, že G. destructans dorazí každou zimu dále, Barton, Slack a celá řada dalších biologů bojují o to, aby houbu pochopili včas, aby ji zvládli. Vzhledem k tomu, že si vědci nejsou jisti, jak snadno lidé mohou houbu šířit, bylo mnoho jeskyní uzavřeno a turistům, rekreačním jeskyním i vědcům se doporučuje, aby si mezi výlety do podzemí vyčistili své vybavení. Barton a její studenti ukázali, že běžné čisticí prostředky, jako jsou Woolite a Formula 409, zabíjejí G. destructans, aniž by poškodily jeskynní zařízení.
Ale i když Barton, Slack a jejich kolegové hlídají obvod nemoci, uznávají, že tento syndrom bude pravděpodobně pokračovat v šíření na celém kontinentu.
„Kdo bude žít a kdo zemře?“ Ptá se DeeAnn Reeder. "To je ta velká věc, o které pořád přemýšlím." Reeder, biologická profesorka na Bucknell University v centrální Pensylvánii, tráví své dny obklopené syndromem bílého nosu. G. destructans se daří v blízkých jeskyních a dolech, na mnoha netopýrech v laboratořích kampusu a dokonce i na sadě Petriho misek zajištěných v izolované laboratorní lednici. Epidemie je zblízka komplikovanější, než se na první pohled zdá, pro některé druhy netopýrů - a některé jednotlivé netopýry - jsou odolnější než jiné. Reeder chce vědět proč.
Reeder nikdy neočekávala, že bude studovat syndrom bílého nosu, ale stejně jako Barton byla na tuto práci dokonale připravená. Fascinována savci od dětských let v Sierře Nevadě, studovala fyziologii a chování primátů před přechodem na netopýry. Důvody byly zpočátku praktické - netopýry se daly snadno chytit a vzorkovat ve velkém počtu - ale „Jen jsem se do nich zamiloval, “ říká Reeder. "Jsou tak tvrdí." Vždy jsem říkal, že je nic nezbaví, že jsou zcela odolní. A pak jsme dostali tuto houbu, “řekla a zavrtěla hlavou. "Zachytilo nás všechny mimo stráž - a také je chytilo mimo stráž."
Poté, co v roce 2005 přišla Reeder do Pensylvánie, vybavila svou laboratoř sadou klimaticky regulovaných komor navržených tak, aby napodobovaly přírodní podmínky jeskyně. Když se objevil syndrom bílého nosu, ona a její studenti právě začali sbírat údaje o vzorech hibernace netopýrů. Náhle se biologové na celém kontinentu ptali, jak se netopýři chovali během hibernace, a Reeder byl jedním z mála vědců, kteří byli na to připraveni. "Řekli:" Co víme o hibernaci? " a řekl bych: „To víme tolik, “ říká Reeder a drží prst a palec blízko u sebe.
Stejně jako Barton a zbytek malých sborů vědců sledujících nemoc, Reeder náhle přeorientoval svou kariéru, aby se s ní vypořádala. Ona a její studenti nabrali obvyklé vznešené tempo vědy, experimentovali v terénu a laboratoři tak rychle, jak je dokázali vymyslet. V dnešní době je předsíň před její laboratoří plná opotřebovaných batohů a jiných odřené polní výstroje. "Někdy se cítím jako krysa na elektrifikované mřížce, " říká se smíchem.
V Kentucky Barton také pracoval přesčas, odebíral kožní sekret a vlasy z netopýrů v jeskyních po celém státě. Ve své laboratoři ona a její studenti katalogizovali přirozeně se vyskytující fungicidní sloučeniny produkované bakteriemi a jinými houbami a identifikovali některé sloučeniny, které by mohly chránit zranitelné netopýry před syndromem bílého nosu. Ale aby otestovala ty nejslibnější sloučeniny, potřebovala něco, co Kentucky ještě neměl: nemocné netopýry.
Když se Reeder a Barton setkali na konferenci o netopýrech v roce 2009, jejich doplňkové dovednosti byly zřejmé. "Mluvili jsme různými jazyky, ale bylo jasné, že musíme spolu mluvit, " říká Reeder. Minulý podzim, v jihovýchodní Pensylvánii, Barton a několik Reederových studentů oblékali obleky Tyvek a břicho se plazili do hlubin jedné z nejstarších vápencových dolů v Severní Americe. Tam chytili více než 100 infikovaných netopýrů a uvěznili je v uzavřených sítích aerosolovými antimykotiky. Netopýři pak nechali hibernaci osaměle a doufali, že někteří přežijí až do jara. Opakovali experiment v Reederově laboratoři a aplikovali sloučeniny na infikované netopýry ve svých hibernačních komorách.
V polovině března odpoledne navštíví Reeder čtyři laboratorní hibernační komory, v nichž jsou umístěny ošetřené netopýry. Komory, které se podobají objemným chladničkám, držely loni na podzim 128 netopýrů. Nyní jsou tři ze čtyř komor prázdné a tiché, uzavřeny poté, co minulý měsíc zemřel poslední netopýr. V rohu tlumeně osvětlené místnosti v jediné operační komoře přežije jediná netopýr - ale nebude žít mnohem déle. Malým oknem je vidět jeho siluetu, visící nehybně z kovového stojanu uvnitř. Jeho chlupaté tělo není větší než lidský palec.
Reeder a její studenti cestují po zvlněném venkově v Pensylvánii a míří do vápencového dolu, kde byly loni na podzim netopýři. Silnice jsou poseté domy z šedého kamene a kostely, připomínající dobu, kdy vápenec oblasti poskytoval útočiště lidem i netopýrům. Ústí dolu, zasunuté do strmého svahu nad dvouproudou dálnicí, je blokováno zakázanou kovovou bránou, která má zabránit vandalům. Stále je jeskyně plná pivních lahví a na jílovité skále je na stříbřitě vymalovaná zpráva: „To je skvělé.“
Ale ne pro netopýry v tomto dole, jejichž počet klesl z odhadovaných 10 000 před dvěma lety na zhruba 180 dnes. Reeder a její studenti zapínají své obleky Tyvek a vybírají si cestu skrz padlé kameny na dně dolu, paprsky jejich světlometů proříznou chladnou, mlhavou polotmavou. Malé hnědé netopýry visí na skalách, samostatně nebo ve dvojicích a ve třech, jejich srst se leskne vlhkostí. Tu a tam leží mrtvý netopýr na zemi, těla jen stěží podstatnější než sušené listy. Posádka počítá 35 živých netopýrů visících těsně v ústech dolu, téměř polovina s viditelnými příznaky syndromu bílého nosu. Všichni jsou daleko blíže k vchodu do dolu, než je pro tuto roční dobu obvyklé. Později několik z nich vyletí z dolu, bledě hnědé a navíjení za denního světla.
Posádka proklouzla úzkou vodorovnou štěrbinou na straně dolu a plazila se hlavou dolů po svahu naplněném balvany. Čekají tam další špatné zprávy: pletivové klece byly demolovány mývalovi a ošetřené netopýry uvnitř unikly nebo byly snědeny. Celá sezóna ztracených dat - mývalům! Mezi vědci je frustrace hmatatelná, jejich reakce nelze vytisknout.
V době, kdy se vrací do úst dolu, je Reeder filozofický. "Nemám moc mopey, " říká. Z laboratorních experimentů již ví, že ošetření, která použila, nemohou zachránit netopýry před syndromem bílého nosu; v nejlepším případě mohou trochu prodloužit svůj život. Možná, že různé sloučeniny nebo vyšší koncentrace stejných sloučenin mohou zvýšit míru přežití, ale to jsou otázky pro další studii.
Při hledání vzorů v epidemii bílých nosů Reeder a její studenti zjistili, že netopýři v chladnějších podmínkách mohou mít lepší míru přežití. Je tedy možné, že lidé v některých dolech mohou měnit teploty - například změnou tvaru vstupů, aby nasměrovali proud vzduchu. V Tennessee již památkáři plánují vybudovat umělou jeskyni, kterou lze udržovat bez plísní, a v New Hampshiru biologové studují netopýry, které hibernaují v opuštěných bunkrech z druhé světové války, v naději, že klimatické podmínky uvnitř pomohou některým netopýrům přežít . Národní zoo se pokusila udržet ohrožené virginské netopýry v zajetí, dosud s omezeným úspěchem.
I když taková hrdinská opatření mohou snížit daň, mnoho druhů netopýrů bude trvat generace, než se zotaví ze syndromu bílého nosu. Thomas Kunz, výzkumník netopýrů na Bostonské univerzitě, se již na tyto zmenšené populace připravuje. Vzhledem k tomu, že netopýři závislí na vzájemném teplu těla druhých, aby zahřáli své letní hnízda, vymyslel Kunz umělé hnízda - úzké štěrbiny vyrobené ze šrotu - které lze účinně zahřát jen několika netopýry.
"V mých nejhorších dnech mám pocit, že pracujeme na tom, abychom zdokumentovali vyhynutí, " říká Reeder. "Ale nějak to všechno škádlí, ve skutečném porozumění tomu, jak umírají a proč, můžeme najít něco opravdu důležitého, něco, co jsme nepředvídali, něco, co by mohlo pomoci."
Tuto minulou zimu provedla Brooke Slack a její posádka roční průzkum téměř 100 jeskyní Kentucky. Počáteční výsledky byly dobré: netopýr, kterého v Mammoth Cave utratila, testoval negativní na syndrom bílého nosu a zbytek jejich průzkumů v jeskyních byl čistý. Vypadalo to, že netopýři Kentucky se proti šance dostali přes další zimní houbu. Poté se však v jižním Ohiu objevil syndrom bílého nosu a Slack se rozhodl znovu zkontrolovat několik míst poblíž hranice, aby si byl jistý.
1. dubna, v vápencové jeskyni v jihozápadním Kentucky, objevil výzkumník pracující se Slackem malou hnědou pálku s bílou chmýří na čenichu. Poslali ji do laboratoře ao týden později Slack dostal zprávu, kterou očekávala, ale za poslední tři roky se obávala: syndrom bílého nosu konečně dorazil do Kentucky.
Nyní, Slackova práce není jen zpomalit šíření syndromu bílého nosu, ale také naučit se co nejvíce o nemoci, jak se pohybuje jejím stavem - a její milované netopýry. "Je tu pocit bezmocnosti, " připouští. "Ale nemám pocit, že bychom mohli říct:" No, máme to, tak se vzdáme. " Máme povinnost postupovat kupředu. “
Michelle Nijhuis psala o atlantických puffinech, Henrym Davidovi Thoreauovi a loňské ropné skvrně v zálivu pro Smithsoniana .
