Foto: Tomáš Hrivňák/Avokado-online.cz

Choroba, pri ktorej organizmy hnijú za živa. Seastar wasting desease (SWD) postihuje hviezdice na západnom a po novom aj východnom pobreží Spojených štátov amerických. O tejto záhadnej chorobe toho zatiaľ nevieme veľa. Výzkum je veľmi drahý a nové objavy ležia často v rukách študentov, ktorí chcú zachrániť zdecimovanú populáciu hviezdic.

Noëlle Wisneski a jej spolužiaci na University of New England v americkom Maine, chcú prísť na koreň chorobe SWD, ktorá vo veľkom zabíja morské hviezdice. Ako prebieha výzkum hviezdic a akým spôsobom sa SWD prejavuje, sme sa Noëlle opýtali v rozhovore.

Čo robí človek, keď skúma morské hviezdice?

Keď skúmame hviezdice, ideme do terénu pri odlive a robíme transakcie. To znamená, že zbierame dáta o hustote populácie. Hustota koreluje s rozšírením choroby SWD. Čím viac je hviezdic, tým viac je choroby. Keď nájdeme hviezdice, obhliadneme ich a zopár vezmeme do laboratória. Pri výskume sa zameriavame najmä na hľadanie príznakov SWD.

Čo je o chorobe hviezdic známe?

Veľa sa o tejto chorobe nevie. Vieme, že je to pravdepodobne vírus, alebo baktéria. Spôsobuje odumieranie, alebo rozloženie ramien hviezdic. Nie je to však prirodzené. Hviezdice a ostnokožce vedia svojvoľne stratiť končatiny, ktoré im potom dorastú naspäť. Ale pri SWD je to iné. Niečo sa stane s cievnym tkanivom alebo centrálnym okruhom. Centrálny okruh je časť nervového systému hviezdic. Vedie cez všetky končatiny a okolo úst. Nervy pomáhajú hýbať končatinami. SWD rozkladá tkaniho hviezdovky a tým pádom odumierajú aj nervy. Po rozložení nervov už nemôže končatina dorásť.

Poznáte príčiu tejto choroby?

Nie sme si úplne istý čo ju spôsobuje. Je známe, že je choroba viac rozšírená na západnom pobreží Spojených štátov. Presnejšie na pobreží Alijašky a Washingtonu. Po novom chorobu nachádzame aj na východnom pobreží v Maine. Jej rozšírenie nám spôsobuje veľké obavy. Nevieme čo ju spôsobuje a pritom môže vyhubiť celú populáciu hviezdic. Zaujímavé je, že štúdie na západnom pobreží zistili, že chorobu väčšinou spôsobuje baktéria. Na východnom pobreží sa ale choroba správa skôr ako vírus.

V minulosti spôsobilo takéto obrovské vymieranie hviezdic počasie. Je počasie súčasťou problému aj teraz?

Teraz, tak ako v deväťdesiatych rokoch, zažívame el nino. Jeho vplivom si ale zatiaľ nie sme istí. Za posledné roky sa však počasie dosť zmenilo. Zimy aj letá sú intenzívnejšie. Vedci na západnom pobreží ale zistili, že oblasti zasiahnuté SWD sú oproti minulosti teplejšie.

Ako sa choroba dostala zo západného na východné pobrežie?

Na východné pobrežie sa choroba dostala pravdepodobne kvôli invazívym druhom. Niekto mohol priniesť infikovanú hviezdicu zo západu k nám. Nevieme to ale na sto percent. Chorobu sme náhle objavili asi pred dvoma rokmi. Ocitáme sa vo veľmi novej a alarmujúcej situácii.

Kedy ste si chorobu všimli a začali sa o ňu zaujímať?

V akváriách v laboratóriu sme mali hviezdice, ktoré sme chceli použiť na pitvu aby sme mohli preskúmať ich cievne tkanivo. Cez víkend, však všetky hviezdice náhle umrely. Bolo to veľmi rýchle a choroba sa rozliehala naprieč všetkými akváriami. Nádoby, v ktorých hviezdice žijú sú otvorené a zvieratá môžu preliezať z jedného akvária, do druhého. Po nepríjemnej skúsenosti sme vyčistili všetky akváriá, pretože sme si mysleli, že problém je vo vode. Ale stalo sa to znovu.

Prečo sa chorobou nakazia iba hviezdice? Čím sú výnimočné?

Je to podobné ako u ľudí. Sú jedný druh, ktorý sa nakazí chrípkou. Hviezdice sú jediný druh, ktorý môže dostať SWD. Ani pes zvyčajne nedostane žalúdočnú vyrózu, však že. Niektoré druhy hviezdic sú však zasiahnuté viac než iné. Najhoršie je na tom Asterias rubens (jeden z najbežnejších druhov hviezdic).

Ako to, že niektorí jedinci sú voči chorobe zdanlivo imúnni?

Snažíme sa to zistiť. Odobrali sme veľmi tenký kúsok tkaniva zo zdravej hviezdice a prehnali sme ho PCR. Je to metóda na analýzu DNA kde môžeme vidieť jej sekvenciu. Zatiaľ však máme len dáta zdravých hviezdic. Napriek tomu však vieme pozorovať, že choroba sa zvykne vyskytovať najmä na jar. Počas letného výskumu sme žiadne choré jedince nenašli. Na jar sme zase našli len nakazené. Je to veľmi záhadná choroba. Je ťažké ju rozlúštiť.

Je nejaký očakávaný záver výzkumu?

Snažíme sa prísť na príčinu. Možno je choroba zavinená ľudskou aktivitou a môžeme s tým niečo robiť. Pokúšame sa prísť na možnú súvislosť choroby so zvyšujúcou sa aciditou oceánou, ktorú ľudia spôsobujú. Pokiaľ však ide o normálnu chorobu, obávam sa, že s tým nič nevieme spraviť. Jedine, že by sme fyzicky preniesli celú populáciu niekam inam.

Zvyšujúca sa kyslosť oceánov ovplyvňuje najmä organizmy s vápenato uhlíkovou mušľou. Zasahuje kyslosť podobným spôsobom aj hviezdice?

Majú tvrdú vonkajšiu kostru a kyslosť na nich zanecháva stopy. Nie v takom rozmere ako na organizmoch s tvrdou mušľou, ale kyslosť oceánov ovplyvňuje všetky bezstavovce. Žijú vo vode a tým pádom ich kyslosť vody požiera. Nedokážu sa dostatočne rýchlo prispôsobiť a aj malá zmena môže mať vplyv napríklad na to čo jedia. Môže to zmeniť dobu kedy sa množia, ako sa množia, koľko samcov a samíc sa narodí.

Ktoré miesta sú najviac nakazené?

Najviac sa choroba vyskytuje na západnom pobreží. Vo väčšine prípadov sa nakazia samé od seba. Nezdá sa, že by sa chorobou nakazili od iných organizmov. Niekedy jedna hviezdica zje odpadnutú, nakazenú končatinu inej hviezdice ale nenakazí sa SWD.

Aké premenné hrajú rolu v súbore zozbieraných dát?

Poveternostné podmienky sú zásadné. Počas slnečného dňa, kedy je príliv, môžeme nájsť viac hviezdic, ako v inom počasí. Snažíme sa zozbierať dáta týchto faktorov. Snažíme sa zaznamenať kde sme robili transakcie. Aké veľké územie sme pokryli. Poznamenávame si koľko zvierat sme našli na každom mieste. Pretože, ako som vravela, počet hviezdic súvisí s výskytom choroby. Súbor dát môže vyzerať takto: slnečno, odliv, zaznamenané na skalnatom pobreží, desať metrov štvorcových preskúmaného územia, tri nájdené hviezdice. Momentálne skúmame dáta súvisiace s hustotou populácie. Testovali sme aj vzorky DNA. Výzkum DNA je ale veľmi finančne náročný, preto potrebuje väčší grant. Jeden test DNA môže stáť aj desať tisíc dolárov.

Noëlle Wisneski (*1997) pochádza z mesta South Windsor v Connecticute. Študuje morskú biológiu na University of New England. Venuje sa výzkumu morských hviezdic.