Синдром белого носа у летучих мышей

Зоологи из США бьют тревогу – инфекционная болезнь под названием “синдром белого носа” уничтожает летучих мышей, обитающих в Северной Америке. Специалисты по рукокрылым говорят, что если не принять срочных мер, некоторые виды летучих мышей могут исчезнуть с лица Земли. Причем за срок, рекордно короткий для дикой природы – в ближайшие двадцать лет.

После того, как с врагом Америки номер один было покончено, нация переключила свое внимание и на другие проблемы. Так, американских биологов сейчас больше всего заботит синдром белого носа (white-nose syndrome, WNS) — недуга, косящего жизни летучих мышей. Сейчас эта болезнь зарегистрирована в 18 штатах и четырех канадских провинциях.

На днях эксперты в области охраны окружающей среды опубликовали план действий, призванный остановить распространение WNS, уже убившего более миллиона летучих мышей. В документе содержатся рекомендации по целому ряду вопросов, в том числе — как определить наличие болезни и усилить био-безопасность.

WNS распространяется весьма бодрыми темпами: впервые болезнь обнаружили в 2006 году, а сейчас, спустя пять лет, она распространилась по 18 штатам и четырем провинциям в Канаде. Специалисты Службы дикой природы и рыболовства говорят, что всему виной мобильность летучих мышей. Риск передачи заболевания людям и тяжелое течение болезни заставили экспертов всерьез задуматься над тем, как остановить нависшую, без преувеличения, над целой страной угрозу.

Биологи оценивают WNS как самый серьезный кризис в дикой природе за всю историю наблюдений. Джереми Коулман, координатор Службы дикой природы по вопросам WNS, говорит, что самое главное сейчас — обеспечить согласованность всех организаций, занимающихся проблемами фауны — от правительственных организаций до научно-исследовательских учреждений: “Без четкой структуры многим будет сложно участвовать в этом проекте. Организованность даст нам возможность общаться на едином языке, что позволит сравнивать полученную информацию и продумывать стратегии, которые мы сможем реализовать на всем континенте — мониторинг популяции летучих мышей и сбор данных”.

Читайте также: Номер люкс для летучих мышей

Коулман признает, что он и его коллеги еще в самом начале процесса. Однако именно от того, насколько четко все будет организовано, зависит конечный итог — удастся ли биологам остановить болезнь, которая так быстро распространяется. Координатор также надеется, что в ближайшем будущем план по спасению летучих мышей станет международным, и к нему подключатся Канада и Мексика.

Недавние исследования обрисовали довольномрачную картину будущего по меньшей мере половины видов рукокрылых, которые на зиму впадают в спячку, а, следовательно, потенциально более восприимчивы к заболеванию. В 2010 году, например, группа биологов объявила о том, что отдельные виды могут вообще исчезнуть с лица Земли за рекордные для дикой природы сроки — двадцать лет. А в апреле этого года команда исследователей подсчитала, что сокращение популяции летучих мышей будет стоить сельскому хозяйству страны более 3,7 миллиарда долларов ежегодно — рукокрылых попросту не хватит, чтобы уничтожить всех вредителей, пожирающих урожай.

Свое название болезнь получила из-за грибка, появляющегося на морде и/или крыльях инфицированного животного. Впрочем, визуальные симптомы заболевания проявляются не всегда — иногда меняется поведение мышей. Так, они могут начать вылетать на охоту днем, когда их добыча — насекомые — еще прячется, “гулять” при минусовых температурах или висеть у входа в свою пещеру, а не внутри нее.

Грибок Geomyces destructans лучше всегоразмножается как раз в той среде, где живут летучие мыши — ему нужны темнота и влажность. Считается, что в США грибок попал из Европы или Азии, и, скорее всего, переносчиками были люди. Не исключено также, кто зараженная мышь каким-то образом попала в грузовой отсек самолета или корабля, следовавшего в Штаты из Европы, и влилась в стаю местных мышей. По крайней мере, мышей с белыми мордами в Европе замечали и раньше. Правда, у европейских рукокрылых, похоже, имеется иммунитет к грибку, поскольку болезнь не влияет на их смертность.

Основная сложность заключается в том, что даже если в Штатах наберется достаточное количество добровольцев, которые будут ловить мышей и очищать их морды от грибка, как только рукокрылые вернутся в родную пещеру, их носы снова побелеют — это как вынуть из болота лягушку, отмыть ее и посадить обратно. Уничтожать мышей — тоже не выход по той простой причине, что уже слишком поздно. Если на начальной стадии распространения заболевания проблему можно было бы решить таким образом, то сейчас WNS уже вышел из-под контроля. Впрочем, власти могут рассудить по-другому.

Читайте также: Коварный гриб зомбирует своих жертв

Коулман говорит, что сейчас ученые намерены провести генетический анализ представителей североамериканской и европейкой популяций летучих мышей, чтобы выяснить, почему “европейцы” меньше страдают от синдрома белого носа. “Есть много вопросов, ответы на которые дадут нам некоторую надежду”, — заключает Коулман.

Читайте самое интересное в рубрике “Наука и техника”

Доцент Уральского государственного педагогического университета, зоолог Олег Орлов обнаружил самую северную точку «синдрома белого носа» среди летучих мышей в мире. Совместно с коллегами из Чехии и Словакии за пять дней экспедиции ученый посетил три уральских пещеры. 

Вместе с доцентом УрГПУ в экспедиции работали старший научный сотрудник лаборатории мониторинга биоразнообразия Томского государственного университета Мария Орлова и ученые из Института биологии позвоночных животных Чешской Академии наук и Университета ветеринарии и фармацевтики (Брно). 

Изучать губительный для рукокрылых синдром белого носа, вызванный грибком, ученый начал еще в 2006 году. Для исследования требуется современное оборудование и верно выбранные погодные условия.

Летучие мыши играют важную роль для сельского хозяйства, так как питаются вредителями. Синдром белого носа у рукокрылых вызван грибком Pseudogymnoascus destructans, провоцирующим заболевание. Возбудитель активизируется во время зимовки летучих мышей, начиная размножаться. Финальным этапом течения заболевания становится гибель животного.    

— Мы посетили Шайтанскую пещеру на правом берегу реки Реж, напротив села Арамашево, Аракаевскую пещеру в природном парке «Оленьи ручьи» и в окрестностях г. Североуральска. Все пещеры холоднее, чем в Европе, гриб развивается медленно и наиболее четко клиника заболевания видна только в самом конце зимы, — сообщил Олег Леонидович. 

По наблюдениям зоолога, в Европе грибок не является причиной массовой гибели животных. Он имеет палеарктическое, то есть евроазиатское происхождение. У уральских мышей, предполагает ученый, есть иммунитет к грибку. 

Согласно гипотезе, связанной с евроазиатским происхождением грибка, на ранних этапах формирования паразитарных отношений отмечалась массовая гибель рукокрылых, но не стопроцентная. Выжили именно те особи, у которых сформировался иммунитет. Причины его формирования могут быть и генетическими, и биохимическими. 

— Процесс формирования иммунитета, если это эволюционная реакция, продолжатся не одно столетие. Это как чума в Европе. Люди перестали ей болеть задолго до изобретения антибиотиков, поскольку легочная форма вызывала стопроцентную гибель, а бубонная —семидесятипроцентую, — сообщил Олег Леонидович. — Выжившие тридцать процентов имели иммунитет и к легочной форме чумы тоже. 

Вторая гипотеза допускает, что на территории США гриб существовал и ранее. В процессе мутации он стал более болезнетворным, а его воздействие более масштабным. В этом случае есть опасность того, что штамм этого вида спор с туристами переберется на территорию Евразии, и наши мыши тоже начнут массово болеть. 

Гибель на зимовке особей рукокрылых и сейчас явление не единичное. Большинство летучих мышей занесено в региональную красную книгу. В сложившейся ситуации ученый видит только один выход — природоохранный. 

— Причины распространения грибка в неконтролируемом посещении пещер туристами, — рассказывает Олег Леонидович. — Существует гипотеза, что в Северную Америку спелеологи принесли его на ботинках из Европы. Поскольку у тех мышей нет иммунитета к грибку, эпизоотия (масштабное распространение повальной болезни скота — прим. авто.) носит такой взрывной характер. 

С 2006 года, по мнению ученых, погибли порядка 7 миллионов особей. Это нанесло существенный экономический ущерб, поскольку снижение численности рукокрылых привело к значительному сокращению гуано — залежей помета летучих мышей, ценному в сельскохозяйственной среде удобрению. 

— Из-за этого сельское хозяйство терпит существенные убытки, — комментирует зоолог. — В России рукокрылые не имеют такого важного прикладного хозяйственного значения, поскольку у нас их просто нет в таком количестве, как там (в США — прим. авт). 

Тем не менее, ученые бьют тревогу — «синдром белого носа» все больше адаптируется к северным широтам, покидая территорию Канады. Именно там ранее была зафиксирована вспышка убыли летучих мышей на северной широте 48 градусов. Сегодня, благодаря научной экспедиции с участием ученого УрГПУ, на широте 60 градусов сделана самая северная находка синдрома белого носа в мире. 

Инициатива экспедиции принадлежит чешским ученым. Три года назад они впервые посетили уральские пещеры, когда получили грант и искали партнеров на территории России. В 2015 году они побывали в Сибири и на Дальнем Востоке. В 2017 году решили вернуться на Урал, поскольку здесь научные результаты оказались наиболее ценными. 

Коллеги решили продолжить сотрудничество, запланировав цикл научных публикаций, которые позволят им участвовать в грантовых конкурсах. В сентябре, с началом зимовки, они планируют вновь приехать на Урал с экспедицией. 

Пресс-служба УрГПУ
Фото: страница Марии Орловой в ВК

Опасный грибок распространяется по всей Северной Америке с разрушительными последствиями. В последнее десятилетие от 5 до 7 миллионов летучих мышей в США и Канаде были истреблены в результате грибкового заболевания, известного как синдром белого носа, который изменяет их поведение потенциально смертельно. Но последние исследования показывают, что у исследователей, которые пытаются бороться с этой болезнью, может появиться надежда, после того как обнаружится, что ультрафиолетовый свет разрушает ДНК гриба.

Синдром белого носа вызван грибом Pseudogymnoascus destructans, который растет на мордах летучих мышей (отсюда и название) и других безволосых частях тела, включая крылья, и вызывает поражения кожи. P. destructans является психрофильным, что означает, что он процветает при низких температурах между 4 20 и 20 ℃. Это означает, что это влияет на летучих мышей во время спячки.

Зудящие, болезненные поражения заставляют зараженных летучих мышей неоднократно просыпаться от зимней спячки, оставляя их в замешательстве и заставляя их демонстрировать весьма необычное поведение, такое как вылет на улицу в дневное время при почти низких температурах. Простуда, недостаток пищи и ненормальная активность приводят к тому, что летучие мыши истощают свои зимние жировые запасы и умирают от голода, обезвоживания или замерзания. В результате заболевание может привести к гибели от 90% до 100% летучих мышей в пострадавших зимующих колониях.

Из 47 видов летучих мышей, обитающих в США и Канаде, более половины полагаются на спячку для выживания. Девять из этих видов (включая два находящихся под угрозой исчезновения и один находящийся под угрозой исчезновения) уже демонстрируют симптомы синдрома белого носа. P. destructans также был обнаружен в других шести видах (включая один находящийся под угрозой исчезновения), которые еще не проявляют симптомов. Предполагается, что маленькая коричневая летучая мышь (Myotis lucifugus), которая когда-то была самой распространенной летучей мышью в Северной Америке, в настоящее время подвергнется региональному вымиранию.

Летучие мыши обычно живут долгое время и дают только одного щенка в год, поэтому маловероятно, что пораженные виды быстро выздоравливают. Это не только вредно для биоразнообразия, но также может оказать серьезное экономическое воздействие на человека. В регионах с умеренным климатом летучие мыши съедают до 600 насекомых за ночь и, таким образом, предоставляют жизненно важную услугу по борьбе с вредителями для североамериканских фермеров, которая, по сути, стоит 3, 7 миллиарда долларов США в год.

Как появилась эта летучая мышь-астрофа?

P. destructans, вероятно, сосуществовал с летучими мышами в Евразии в течение миллионов лет. В результате у этих летучих мышей появилась защита от грибка. Таким образом, в этой части мира, несмотря на случайную легкую вспышку синдрома белого носа, болезнь не оказывает существенного влияния на целые группы летучих мышей. Но когда P. destructans был введен ранее неизвестным американским летучим мышам, последствия были катастрофическими.

Синдром белого носа был обнаружен в Северной Америке в 2006 году. Мы знаем, что грибок, скорее всего, был распространен в результате деятельности человека, потому что североамериканский гриб почти генетически идентичен некоторым образцам, найденным в Европе. Кроме того, летучие мыши не мигрируют между двумя континентами, и некоторые расстояния между зараженными пещерами в США больше, чем дальность полета пораженных летучих мышей. Кроме того, первые сообщения о синдроме белого носа пришли из популярной туристической пещеры недалеко от Олбани, штат Нью-Йорк. Таким образом, грибок, вероятно, распространяется через загрязненную одежду и оборудование для обрушения от туристов, посещающих пострадавшие районы.

С тех пор синдром белого носа стал одним из самых серьезных заболеваний дикой природы, когда-либо зарегистрированных. Однако в конце туннеля может быть буквально свет. Исследовательская группа из Лесной службы США обнаружила, что P. destructans чрезвычайно чувствителен к ультрафиолетовому свету, особенно к ультрафиолетовому свету, который убивает микробы, но не вызывает рак кожи. Они обнаружили, что умеренные дозы ультрафиолетового излучения убивают более 99% гриба, и что даже низкие дозы убивают 85%.

Эффект настолько сильный, потому что ультрафиолетовое излучение разрушает ДНК гриба, и, в отличие от родственных грибов, P. destructans не может восстановить повреждение. Дальнейшие тесты на пути, чтобы проверить, наносит ли ультрафиолетовое излучение какое-либо повреждение самим летучим мышам. Но тот факт, что ультрафиолетовое излучение уже использовалось для лечения других грибковых инфекций у млекопитающих, означает, что это открытие очень многообещающе.

Управление болезнями дикой природы может быть сложным и дорогостоящим. Подумайте, как трудно было бы нанести фунгицидный крем для кожи на десятки тысяч летучих мышей, свисающих с верхней части пещеры. Но светить на них простым ручным источником УФ-света было бы намного проще. Таким образом, это исследование может иметь огромное значение для защиты североамериканских летучих мышей.