https://frosthead.com

Proč se vzácná havajská těsnění mnicha připravují k výstřelu

V letní den na ostrově Kaua`i vytáhne havajská mnichová tulení z těla o hmotnosti 500 liber a přelétá kojící samici a její novorozené štěně. Když se dostane několik metrů od matky, zakloní ji zpět a čelí mu, hlava vysoko. Dělá to samé. Štěká. Šteká. Snot a sliny létají.

Související obsah

  • Jak nejmenší z parazitů sundává nejmocnější z mnichů pečetí
  • Poprvé za více než 100 let vědci objevují nový rod pečeť

Je to typické - i když nepříjemné - chování námluv mnichů těsnější, než držení těla. Vědci se však obávají, že tento druh scény by se mohl rychle proměnit ve smrtelné ohnisko nemoci pro jednoho z nejvíce ohrožených mořských savců na světě. Těsnění havajské mnichy je na seznamu podle zákona o ohrožených druzích od roku 1976, poté, co byla jeho čísla zničena desetiletími lovu a dalších forem lidského kontaktu.

Asi před deseti lety se vědci obávali, že kmen morbillivirů, rod virů, který zahrnuje spalničky a psinky, může vyhladit poslední z těchto vzácných pečetí. V reakci na to zahájili vůbec první úsilí o očkování druhu divokých mořských savců - úsilí, které přišlo s řadou prvních výzev.

Přibližně 1200 mnichů, které přežijí ve volné přírodě, se rozprostírá po rozsáhlých oceánských pásmech, přicházejících na břeh jen na krátkou dobu k odpočinku, roztavení a porodu na ostrovech, které se táhnou napříč středním Pacifikem. Morbillivirus, který se šíří respiračními sekrecemi, by mohl zabít významný kus z nich, aniž by to někdo věděl. Naštěstí rostoucí populace tuleňů mnichů na hlavních havajských ostrovech usnadňuje výzkumníkům a jejich specializované dobrovolnické síti jejich nalezení a imunizaci.

Pro ohroženou pečeť mnicha byla nemoc vždy „monstrum číhající nad obzorem“, říká Charles Littnan, hlavní vědec Havajského programu výzkumu tuleňů mnichů (HMSRP) pro Národní oceánskou a atmosférickou správu. Až v posledním desetiletí však výzkum ukázal, že druh měl nejistě nízkou genetickou rozmanitost. V té chvíli se tyto infekční choroby „okamžitě vznesly k obavám, “ říká Littnan.

Ve skutečnosti může nemoc přispět k zániku jediného jiného druhu Neomonachus, rodu, který zahrnuje havajskou mnichovou pečeť: zaniklou mnichovou karibskou. Nemoc „může vyhladit populace tuleňů po celém světě a víme, že existují obavy z nemocí tuleňů žijících mnichů, “ řekl Smith Smithian Kris Helgen, zoolog Národního muzea přírodní historie, který studuje evoluční historii zaniklého mnicha .com v roce 2014.

"Jednoduše řečeno, ohniska morbilliviru u ploutvonožců a kytovců jsou věci, o nichž mají respondenti, kteří uvízli na moři, noční můry, " říká Dr. Michelle Barbieri, hlavní veterinární lékař HMSRP, který dohlíží na zavedení očkovacího programu. "Nemoc by se mohla snadno šířit a infikovat mnoho zvířat v oceánu, než budeme schopni zjistit, co se děje."

Dvě mnichové těsnění tussle na pláži na Kaua`i v roce 2015. Dvě mnichové těsnění tussle na pláži na Kaua`i v roce 2015. (Kim Rogers)

Littnan a jeho tým již začali vyvíjet plán reakce na případ morbillivirového vypuknutí, kdy byly v roce 2010 jejich obavy potvrzeny. Tehdy vědci identifikovali první známý případ morbilliviru ve středním Pacifiku, v Longmanově zobákovité velrybě, která uvízla na Maui.

Littnan věděl, že tato choroba již zabila desítky tisíc tuleňů a delfínů v Atlantickém oceánu, Středozemním moři, Arktidě a Severním Pacifiku. Brzy nato se na pláži O'ahu poblíž místa, kde jsou známí mniši, táhnou a odpočívají, objevila severní kožešinová pečeť, jejíž rodným místem je západní pobřeží Spojených států. Zatímco kožešinová pečeť nebyla infikována, je známo, že její druh tuto nemoc nese.

Naštěstí zatím neexistovaly žádné známé případy morbilliviru v pečeti havajských mnichů - dosud. Krevní testy nevykazují žádnou předchozí expozici populace, pravděpodobně proto, že těsnění jsou tlumena izolací souostroví uprostřed Tichého oceánu. I když je to dobré, znamená to také, že neexistuje žádná přirozená imunita. A tento již tak zranitelný druh je zcela vystaven.

Pokud morbillivirus propukne, havajská těsnění mnicha nebude mít šanci. Invazivní nemoc, stejně jako exotický druh, může rychle vyhladit zranitelnou populaci. V pečeti se morbillivirus zaměřuje na plíce a mozek. Může se rozvinout zápal plic, kožní léze mohou vybuchnout a zvíře může vykazovat neobvyklé chování, což má za následek smrt za pouhých pět dní.

Littnan a Barbieri věděli, že jedinou nadějí na tyto pečeti je úplné očkování. Ale 85 procent druhů žije na odlehlých severozápadních havajských ostrovech, mezi atoly a ostrůvky, nepolapitelný dokonce ani polním biologům, kteří je studují. Nalezení mnichových tuleňů k očkování, zejména pokud by vakcína vyžadovala následný posilovač, by byla výzvou.

Další výzvou bylo nalezení správné vakcíny. Nejúčinnější vakcíny obecně obsahují živý virus, který má šanci infikovat očkované zvíře. Neexistoval způsob, jak by National Marine Fisheries Service, regulační agentura dohlížející na obnovu tuleňů, riskovala zavedení živého viru do populace. To nechalo vakcíny s mrtvými viry. Imunitní reakce u těchto jedinců jsou však krátkodobé a vyžadují časté posilovače - sotva možnost při jednání s divokými mořskými druhy, které tráví dvě třetiny svého života na moři.

Nejlepší volbou se ukázala být rekombinantní vakcína, která využívá způsobu, jakým viry vstřikují svůj genetický materiál do buněk. Vědci vytvářejí rekombinantní vakcíny vložením neškodných virů s genetickým materiálem, který stimuluje imunitní odpověď u hostitelského subjektu. Vakcína, kterou si vědci vybrali, byla vakcína vyrobená pro fretky. Není to tak divné, jak to zní: Protože všechny morbilliviry jsou antigenně podobné, což znamená, že vakcíny vyrobené pro jednoho se mohou křížově chránit před druhým. Vždy však mohou existovat nežádoucí účinky.

V roce 2014 se na pláži Kauai pozdravují mláďata mladistvých a odstavčích mnichů. V roce 2014 se na pláži Kauai pozdraví mládě mladistvých a odstavčích mnichů. (Kim Rogers)

Mezitím napříč Pacifikem v Kalifornii vědci prováděli pokusy s použitím fretkové vakcíny v pěti pečetích v zajetí. Fungovalo to: Testy zjistily, že počáteční očkování, po kterém následovalo posílení o měsíc později, vytvořilo perzistentní protilátky proti viru. Těsnění neměla žádné znatelné vedlejší účinky.

Projekt zasáhl, když v roce 2013, po téměř deseti letech práce do vakcinačního programu, výrobce Merial nasadil vakcínu na neurčitou dobu. "To nás naprosto překvapilo, " říká Littnan. "Bylo to nešťastné načasování, protože tato vakcína je dlouhodobě silná produkce a používá se široce nejen pro fretky ve volné přírodě, ale velmi široce v průmyslu zoo a akvárií k očkování mořských savců a jiných savců."

Littnan pokračoval v pohybu vpřed, modeloval potenciální prostorový a časový průběh nemoci a plánoval reakci svého týmu při nástupu ohniska.

Tato forma agresivního zásahu na záchranu druhu nebyla pro HMSRP nová. V minulosti se tým Littnanových zapojil do rozebírání tuleňů uvězněných v mořských troskách a tuleních háčků zachycených na vlasec. Přeložili mladé tuleně z oblastí s nízkým přežitím na vysoké. A s centrem mořských savců v Sausalito v Kalifornii začali rehabilitovat těsnění podvyživené a podvyživené.

Littnanová uvádí, že více než 30 procent živých tuleňů mnichů je dnes díky těmto intervenčním snahám. Meziroční pokles populace se zpomalil, z 8% v 80. letech na 2, 8% nyní.

Na konci roku 2015 výrobce zpřístupnil omezené množství fretkové vakcíny. Littnan neztrácel čas získáním dostatečného množství vakcín pro 58 zvířat. Protože vakcíny měly asi rok před vypršením platnosti, rozhodl se očkovat obyvatelstvo okamžitě, aby - doufejme - zabránil propuknutí, než aby na jednu reagoval.

Barbieri začala sedmi mnichovými pečetí v Ke Kai Ola, rehabilitačním centru provozovaném The Marine Mammal Center na ostrově Hawai'i. Nyní se zaměřují na tuleně v divočině kolem O'ahu a Kaua'i, kde se na každém ostrově pravidelně objevuje 40 až 50 tuleňů.

Samotná inokulace je jednoduchý proces, který využívá pólovou injekční stříkačku k injekci jednoho milimetru vakcíny přes 10 milimetrovou injekční stříkačku a doplnění pomocí posilovače o tři až pět týdnů později. Od tohoto psaní bylo očkováno nejméně 43 zvířat. Protože pečeti často chodí na vícedenní výlety po moři a obíhají ostrov podle libosti, nikdy nevíte, kdy a kde se objeví. Tudíž nalezení těsnění během okna, ve kterém je požadováno jeho posílení, může být nejsložitější součástí procesu inokulace.

Zatímco 58 porcí rozhodně nestačí k očkování každého zvířete v populaci, stačí vytvořit imunitu stáda mezi rostoucí populací tuleňů kolem hlavních havajských ostrovů. Myšlenka je taková, že pokud nemoc vstoupí do populace, nebude se šířit do epidemických rozměrů.

"Tento projekt využíváme jako příležitost k poznání toho, jak dlouho jsou protilátky detekovatelné v krvi vakcinovaných tuleňů mnichů, " říká Barbieri: "A budeme moci porovnat tato data s předchozími studiemi." takový program by mohl položit základy pro ochranu tuleňů proti jiným nemocem, jako je West Nile.

Littnan doufá, že bude zaváděn očkovací program na odlehlých severozápadních havajských ostrovech, pásmu neobydlených ostrovů, ostrůvků a atolů, které tvoří nedávno rozšířenou námořní národní památku Papahānaumokuākea, kde polní posádky Littnan zůstávají každé léto pět měsíců. Ale to vše závisí na dostupnosti vakcíny.

"Je tu naděje, " říká Littnan. "Už jsme oslovovali společnost." Doufejme, že pochopí potřebu a budou držet produkt. “

I s neomezeným přísunem vakcín však úspěch programu závisí na všech očkovaných pečeti, čímž se dosáhne toho, co Barbieri nazývá „dokonalou imunitou“. „Protilátky proti morbillivirům přesně nepředpovídají ochranu před expozicí, “ říká Barbieri. "Nikdy nebudeme viru vystavovat očkovaná mnichová těsnění, abychom zjistili, zda onemocní nebo ne, takže kolem této otázky zůstane několik neznámých."

To znamená, že pokud se mnichová pečeť neobjeví přirozeně nakažená. Ale to je scénář, který by vědci raději neuvažovali.

Proč se vzácná havajská těsnění mnicha připravují k výstřelu