Znajdź zawartość

Fermy, na których przetrzymywane są mięsożerne zwierzęta – jak hodowane na futra norki czy lisy – mogą być rezerwuarami, w których pojawiają się i mutują patogeny groźne dla człowieka. Badacze z Cambridge University odkryli, że mięsożercom brakuje kluczowych genów potrzebnych do wykrywania patogenów. Z tego też powodu zwierzęta takie mogą być bezobjawowymi nosicielami wielu patogenów. A ich skoncentrowanie na farmach zagraża zdrowiu ludzi. Z badań, których wyniki opublikowano na łamach Cell Reports, dowiadujemy się, że trzy kluczowe geny, które są potrzebne do utrzymania zdrowego mikrobiomu jelit, straciły u zwierząt mięsożernych swoją funkcję. Gdyby prawidłowo działały, wytwarzałyby inflamasomy, wewnątrzkomórkowe kompleksy białkowe odpowiedzialne za rozpoczynanie procesów zapalnych. Inflamasomy odpowiadają za regulację dojrzewania i wydzielania cytokin prozapalnych. Zdaniem naukowców, bogata w proteiny dieta mięsożerców prawdopodobnie kompensuje utratę funkcjonowania tych genów. Infekcje jelitowe skutkują u nich biegunką, wraz z którą wydalane są patogenu. Jednak niedobory w układzie odpornościowym oznaczają, że w organizmach tych zwierząt poza jelitami mogą znajdować się patogeny niewykryte przez układ odpornościowy. Nie spodziewaliśmy się, że u mięsożerców nie działa cały zestaw genów odpowiedzialnych za odporność, przyznaje główna autorka badań, profesor Clare Bryant w Wydziału Medycyny Weterynaryjnej. Sądzimy, że brak tych funkcji daje patogenom możliwość ukrycia się w organizmie mięsożerców, mutowania i potencjalnego stworzenia zagrożenia dla zdrowia ludzi. Taka sytuacja może zaś prowadzić do pojawienia się epidemii zoonoz, chorób odzwierzęcych. Taką chorobą jest na przykład COVID-19. Jeśli chodzi o trzy wspomniane geny, to ich DNA jest obecne w organizmach zwierząt, ale nie działa. Mówimy więc tutaj o pseudogenach. W przypadku jednego z nich doszło do unikatowej mutacji, w wyniku której wytwarzane są co prawda dwa enzymy z grupy kaspaz, ale enzymy te łączą się ze sobą, dochodzi do zmiany i działania i nie są w stanie reagować na obecność niektórych patogenów w ciele zwierząt. Gdy przetrzymujemy dużą populację mięsożernych zwierząt, jak norki, w populacji tej może pojawić się patogen. I może on swobodnie mutować, gdyż układ odpornościowy go nie wykrywa. Taki zmutowany patogen może potencjalnie przejść na ludzi, wyjaśnia profesor Bryant. Autorzy badań podkreślają, że nasi domowi pupile – psy czy koty – nie stwarzają takiego zagrożenia, gdyż problemem jest stłoczenie zwierząt i przetrzymywanie ich na fermach, gdzie patogen może przemieszczać się pomiędzy różnymi osobnikami i mutować. « powrót do artykułu

Markery metaboliczne z krwi pingwinów Humboldta (Spheniscus humboldti) pozwalają określić wykorzystywany typ gniazda - czy jest to norka wykopana w guanie, czy odsłonięte miejsce, np. szczelina skalna - oraz związany z tym sukces reprodukcyjny. Od marca do grudnia każdego roku pingwiny Humboldta gniazdują w rozległych koloniach na wybrzeżu Peru i Chile. Szczęśliwcom trafia się idealny habitat w postaci złóż guana, w których można wykopać osłonięte norki. Reszta musi się zadowolić skalnymi wychodniami czy szczelinami, które są bardziej wystawione na ataki drapieżników i oddziaływania pogody. W ramach najnowszych badań naukowcy analizowali markery metaboliczne z krwi 30 dorosłych pingwinów Humboldta z Morskiego Obszaru Chronionego Punta San Juan w Peru. Chcieli sprawdzić, czy istnieją różnice metaboliczne między ptakami gniazdującymi w guanie i odsłoniętych rejonach. Amerykanie podkreślają, że sukces lęgowy jest kluczowy dla długoterminowego przetrwania gatunku. Dziesięciolecia agresywnego pozyskiwania guana pod koniec XIX i na początku XX w. uszczupliły historyczne złoża tego materiału na peruwiańskim wybrzeżu i pobliskich wyspach. Pozyskiwanie guana, zmiana klimatu i inne zagrożenia doprowadziły do znaczącego zmniejszenia liczebności S. humboldti. Obecnie występuje ok. 32 tys. tych pingwinów i liczebność dalej spada. [...] Z badań peruwiańskich biologów wiemy, że pingwiny kopiące w guanie mają więcej piskląt z wyższym wskaźnikiem przeżywalności. Chcieliśmy więc sprawdzić, czy we krwi da się wykryć różnice metaboliczne, które mogłyby wskazywać, że ptaki gniazdujące w mniej idealnych miejscach zużywają więcej energii, by poradzić sobie z faktem, że są bardziej odsłonięte na oddziaływania pogody i drapieżników - opowiada dr Michael Adkesson z Chicagowskiego Towarzystwa Zoologicznego. Wbrew pozorom zadanie nie należało do łatwych, bo autorzy niewielu badań analizowali markery z krwi ptaków i naukowcy nie wiedzieli, jakie hipotezy sformułować. David Schaeffer, emerytowany profesor Uniwersytetu Illinois w Urbana-Champaign, oraz Jeff Levengood z Illinois Natural History Survey odkryli, że pingwiny gniazdujące w osłoniętych i nieosłoniętych miejscach mają stałe unikatowe wzorce kilku węglowodanów (i ich pochodnych) we krwi. Tymi, na podstawie których można było najlepiej określić habitat gniazdowania, okazały się arabinoza, maltoza, glukozo-6-fosforan oraz lewoglukozenon. Autorzy publikacji z pisma PLoS ONE zauważyli, że ptaki z odsłoniętych gniazd cechuje wyższy poziom lewoglukozenonu, metabolitu lewoglukozanu, a więc związku będącego zanieczyszczeniem środowiskowym. Zespół wyjaśnia, że lewoglukozan powstaje w wyniku pirolizy węglowodanów, np. skrobi czy celulozy, a podpalanie wysypisk jest częste w regionach w pobliżu kolonii. Jak dodają, pożary lasów także generują lewoglukozan. To niespodziewane odkrycie to jeden z kilku wskaźników, że pingwiny z odsłoniętych gniazd są wystawione na oddziaływanie większych ilości zanieczyszczeń z powietrza [...] - podkreśla Schaeffer. Różnice w zakresie innych węglowodanów są zapewne odzwierciedleniem dodatkowego stresu metabolicznego ptaków gniazdujących na powierzchni. Potrzebne są dalsze badania, które pokażą, w jaki sposób wiążą się one ze stanem zdrowia. Wiemy, że pingwiny mogą się w pewnym stopniu przystosować do braku dobrego miejsca do gniazdowania, ale nie jest to idealny scenariusz dla długoterminowego przetrwania gatunku. Mamy nadzieję, że dzięki analizie zjawisk zachodzących w krwi będziemy umieli lepiej przewidzieć, jak zmiany w środowisku wpłyną na ich zdrowie i sukces reprodukcyjny. Ostatecznym celem będzie opracowanie strategii ochrony, zabezpieczających zarówno ptaki, jak i ich habitat - podsumowuje Adkesson. « powrót do artykułu