https://frosthead.com

Miksi harvinaiset havaijilaiset munkkitiivisteet ovat rivissä saadakseen laukauksensa

Kesäpäivänä Kaua`in saarella havaijilainen munkkihylje vetää 500-kiloisen ruumiinsa ulos surffailusta ja kuljettaa kohti imettävää naista ja hänen vastasyntynyttä pentuaan. Kun hän nousee muutaman metrin päässä äidistä, hän kaarelee selkänsä ja osoittaa häntä kohti, pää korkealla. Hän tekee saman. Hän haukkuu. Hän haukkuu. Tara ja sylki lentää.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Kuinka pienin parasiiteista vie vähiten munkkitiivisteitä
  • Ensimmäistä kertaa yli 100 vuoden aikana tutkijat löytävät uuden sinetin perheen

Se on tyypillistä - jos hankala - munkki hylkevää kohtelukäyttäytymistä, enemmän poskata kuin fyysistä. Mutta tutkijat ovat huolissaan siitä, että tällainen kohtaus voisi nopeasti muuttua tappavaksi taudinpurkaukseksi yhdelle maailman uhanalaisimmista merinisäkkäistä. Havaijin munkkihylje on ollut uhanalaisten lajien luettelossa vuodesta 1976, sen jälkeen kun sen lukumäärät ovat tuhoutuneet vuosikymmenien metsästyksessä ja muussa muodossa ihmisten kanssa.

Noin kymmenen vuotta sitten tutkijat olivat huolissaan siitä, että morbilliviruskanta, virusvirhe, joka sisältää tuhkarokon ja koiran katkelman, voisi pyyhkiä viimeisen näistä harvinaisista hylkeistä. Vastauksena he ovat käynnistäneet kaikkien aikojen ensimmäiset pyrkimykset rokottaa luonnonvaraisten merinisäkkäiden lajeja - pyrkimyksen, joka on saapunut joukko ensimmäisiä haasteita.

Luonnossa selviävät noin 1200 munkkitiivistettä leviävät valtavien valtamertien yli, saapumalla rannalle vain lyhyeksi ajaksi levätäkseen, sulattuakseen ja synnyttäessään Keski-Tyynenmeren yli ulottuvilla saarilla. Morbillivirus, jota leviävät hengitysteiden eritteet, voisi tappaa merkittävän osan niistä, kukaan tietämättä. Onneksi Havaijin pääsaarten kasvava munkkien hylkeys on helpottanut tutkijoiden ja heidän omistautuneen vapaaehtoisverkoston löytämistä ja immunisointia.

Uhanalaiselle munkkitiivisteelle tauti on aina ollut ”horisontissa varjoava hirviö”, sanoo Charles Littnan, kansallisen valtameren ja ilmakehän hallinnon Havaijin munkkitiivisteiden tutkimusohjelman (HMSRP) johtava tutkija. Mutta vasta viimeisen vuosikymmenen aikana tutkimus paljasti, että lajien geneettinen monimuotoisuus oli epävarmaa. Tuolloin tartuntataudit “kiihtyivät välittömään huolenaiheeseen”, Littnan sanoo.

Itse asiassa sairaus on saattanut vaikuttaa ainoan muun Neomonachus- lajin, suvun, johon kuuluu Havaijin munkkihylje, kuolleista sukupuuttoon sammunut Karibian munkkihylje. Tauti "voi tuhota hyljepopulaatiot ympäri maailmaa, ja tiedämme, että elävät munkkitiivisteet ovat tautia koskevia huolenaiheita", Kansallisen luonnonhistorian museon eläintieteilijä Kris Helgen, joka tutkii sukupuuttoon sammunneen munkkin hylkeen evoluutiohistoriaa, kertoi Smithsonianille. .com vuonna 2014.

"Yksinkertaisesti sanottuna, sorkkaeläimissä ja valaissa esiintyvät morbillivirusepidemiat ovat asioita, joista merinisäkkäiden leviämisessä vastaajilla on painajaisia", sanoo tohtori Michelle Barbieri, HMSRP: n johtava eläinlääkäri, joka valvoo rokoteohjelman käyttöönottoa. "Tauti voi levitä helposti, tartuttaen monia eläimiä merelle ennen kuin pystymme havaitsemaan, mitä tapahtuu."

Kaksi munkkitiivistettä ryntää Kaua'in rannalla vuonna 2015. Kaksi munkkitiivistettä ryntää Kaua'in rannalla vuonna 2015. (Kim Rogers)

Littnan ja hänen tiiminsä olivat jo alkaneet kehittää suunnitelman reagoidakseen morbillivirusviruksen puhkeamiseen, kun heidän pelkonsa vahvistettiin vuonna 2010. Silloin tutkijat havaitsivat ensimmäisen tiedossa olevan morbillivirustapauksen Keski-Tyynellämerellä Longinin nokkakalasessa, joka pilasi Mauiin.

Littnan tiesi, että tauti oli tappanut jo kymmeniä tuhansia hylkeitä ja delfiinejä Atlantin, Välimeren, Arktisen ja Pohjoisen Tyynenmeren valtamerellä. Pian sen jälkeen pohjoinen turkkihylje, jonka alkuperäinen elinympäristö on Yhdysvaltojen länsirannikko, nousi O'ahu-rannalle lähellä, missä munkkitiivisteiden tiedetään leviävän ja lepäävän. Vaikka turkishylje ei saanut tartuntaa, sen lajeilla tiedetään olevan tauti.

Onneksi havaijin munkkien hylkeistä ei vielä ole ollut tunnettuja morbillivirustapauksia. Verikokeet eivät osoita, että väestö olisi aiemmin altistunut luultavasti siksi, että hylkeet puskuroivat saariston eristyksellä Tyynenmeren keskellä. Vaikka se on hyvää, se tarkoittaa myös, ettei luonnollista immuniteettia ole. Ja tämä jättää tämän jo heikossa asemassa olevan lajin varsin alttiiksi.

Jos morbillivirus puhkeaa, Havaijin munkkitiivisteillä ei ole mahdollisuutta. Invasiivinen tauti, kuten eksoottinen laji, voi nopeasti hävittää haavoittuvassa asemassa olevan populaation. Hylkeissä morbillivirus kohdistuu keuhkoihin ja aivoihin. Keuhkokuume voi kehittyä, ihovauriot voivat purkautua, ja eläimellä voi olla epänormaali käyttäytyminen, mikä johtaa kuolemaan vain viidessä päivässä.

Littnan ja Barbieri tiesivät näiden hylkeiden ainoan toivon olevan täydellinen rokotus. Mutta 85 prosenttia lajeista asuu kauko-Luoteis-Havaijin saarilla, atolien ja luotojen keskuudessa, vaikeaa edes niitä tutkiville kenttäbiologille. Haaste olisi munkkien hylkeiden löytäminen rokotettavaksi, etenkin jos rokote vaatii tehosterokotusta.

Toinen haaste oli löytää oikea rokote. Tehokkaimmat rokotteet sisältävät yleensä elävän viruksen, jolla on mahdollisuus tartuttaa rokotettu eläin. Ei ollut mitään tapaa, että hylkeen palautumista valvova sääntelyvirasto, kansallinen merikalastuslaitos, riskiisi elävän viruksen leviämistä väestöön. Se jätti rokotuksia kuolleilla viruksilla. Mutta niiden immuunivasteet ovat lyhytaikaisia ​​ja vaativat usein tehostajia - tuskin vaihtoehto, kun kyse on villistä merilajasta, joka viettää kaksi kolmasosaa elämästään merellä.

Paras valinta osoittautui yhdistelmärokotteeksi, joka hyödyntää tapaa, jolla virukset injektoivat geneettistä materiaaliaan soluihin. Tutkijat luovat yhdistelmärokotteita lisäämällä vaarattomia viruksia geenimateriaalilla, joka stimuloi immuunivastetta isäntäkohteessa. Tutkijoiden valitsema rokote tehtiin fretteille. Se ei ole niin outoa kuin miltä kuulostaa: Koska kaikki morbillivirukset ovat antigeenisesti samanlaisia, mikä tarkoittaa, että yhdelle tehdyt rokotteet voivat suojata toisella. Haittavaikutuksia voi kuitenkin aina olla.

Nuorten ja vieroitettujen munkkien hylje tervehtii toisiaan Kauai-rannalla vuonna 2014. Nuorten ja vieroitettujen munkkien sinetit tervehtivät toisiaan Kauai-rannalla vuonna 2014. (Kim Rogers)

Samaan aikaan Kalifornian Tyynenmeren alueella tutkijat suorittivat tutkimuksia frettirokotteen avulla viidessä vankeudessa pidetyssä satamatiivisteessä. Se toimi: Testit havaitsivat, että alkuperäinen rokotus, jota seurasi tehosterokotus kuukautta myöhemmin, tuotti pysyviä viruksen vasta-aineita. Tiivisteillä ei ollut merkittäviä sivuvaikutuksia.

Projekti iski kärjessä, kun valmistaja Merial asetti rokotteen määräämättömäksi tilaukseksi vuonna 2013, kun se oli työskennellyt lähes vuosikymmenen ajan rokotusohjelmassa. "Se otti meidät täysin yllätyksenä", Littnan sanoo. "Se oli valitettava ajoitus, koska tämä rokote on tuottanut vahvaa tuotetta jo pitkään ja sitä käytetään melko laajasti paitsi luonnossa olevien frettien lisäksi myös hyvin laajalti eläintarha- ja akvaarioteollisuudessa merinisäkkäiden ja muiden nisäkkäiden rokottamiseen.”

Littnan jatkoi liikkumistaan, mallineen sairauden potentiaalista alueellista ja ajallista etenemistä sekä suunnitellessaan ryhmänsä vastausta puhkeamisen ilmaantuessa.

Tämä aggressiivinen interventio lajien pelastamiseksi ei ollut uusi HMSRP: lle. Aikaisemmin Littnanin joukkue oli astunut purkamaan meren roskien loukkuun jääneitä hylkeitä ja siimoista pyydettyjä hylkeitä. He siirsivät nuoria hylkeitä alueilta, joilla heikko eloonjääminen korkealle. Ja Kalifornian Sausaliton nisäkäskeskuksen kanssa he aloittivat alipainoisten ja aliravittujen hylkeiden kuntoutuksen.

Littnan kertoo, että yli 30 prosenttia nykyisin elävistä munkkien hylkeistä johtuu näistä interventioista. Väestön vuotuinen lasku on hidastunut 8 prosentista 1980-luvulla 2, 8 prosenttiin nyt.

Vuoden 2015 lopulla valmistaja toimitti rajoitetun määrän frettirokotusta. Littnan ei hukannut aikaa hankkiakseen riittävästi rokotteita 58 eläimelle. Koska rokotteilla oli noin vuosi ennen niiden voimassaolon päättymistä, hän päätti inokuloida väestöä välittömästi toivottavasti estämään taudinpurkauksen sen sijaan, että vastaisi siihen.

Barbieri aloitti seitsemällä munkkitiivisteellä Ke Kai Olassa, kuntoutuskeskuksessa, jota hoitaa Havaijin saarella sijaitseva Marine Nisäkäskeskus. Nyt he kohdistavat hylkeitä luonnossa O'ahun ja Kauain ympärillä, missä jokaisella saarella esiintyy säännöllisesti 40-50 hylkeä.

Itse inokulointi on yksinkertainen prosessi, jossa napaoruiskua käytetään yhden millimetrin rokotteen injektoimiseen 10 millimetrin ruiskun läpi ja lisäämällä se tehosterokotuksella 3–5 viikkoa myöhemmin. Tämän kirjoituksen jälkeen ainakin 43 eläintä on rokotettu. Koska hylkeet käyvät usein monipäiväisillä reittimatkoilla merellä ja kiertävät saarta halutessaan, et koskaan tiedä milloin tai mihin ne ilmestyvät. Siksi sinetin löytäminen ikkunan aikana sen tehosterokotusta vaaditaan, voi olla vaikein osa istutusprosessia.

Vaikka 58 annosta ei varmasti riitä rokottamaan kaikkia väestön eläimiä, riittää, kun luodaan lauman immuniteetti Havaijin tärkeimpien saarten ympärillä kasvavien hylkeiden taskupopulaatioiden joukkoon. Ajatuksena on, että jos tauti pääsee väestöön, se ei leviä epidemioihin.

"Käytämme tätä hanketta tilaisuutena oppia kuinka kauan vasta-aineet ovat havaittavissa rokotettujen munkkien hylkeiden veressä", Barbieri sanoo. "Ja pystymme vertaamaan näitä tietoja aiempiin tutkimuksiin." Tulevaisuudessa tällainen ohjelma voisi luoda perustan hylkeiden suojelemiselle muilta sairauksilta, kuten Länsi-Niilin.

Littnan toivoo saattavansa rokotusohjelman käyttöön syrjäisillä Luoteis-Havaijin saarilla, asumattomilla saarilla, luotoilla ja atoloilla, jotka muodostavat äskettäin laajennetun Papahānaumokuākea-merimuseon, jossa Littnanin kenttähenkilökunta oleskelee viisi kuukautta joka kesä. Mutta kaikki riippuu rokotteiden saatavuudesta.

"On toivoa", Littnan sanoo. ”Olemme tavoitelleet yritystä. Toivottavasti he ymmärtävät tarpeen ja pysyvät tuotteen mukana. "

Jopa rajoittamattoman määrän rokotteita käytettäessä ohjelman onnistuminen kuitenkin riippuu siitä, että kaikki rokotetut hylkeet saavuttavat sen, mitä Barbieri kutsuu "täydelliseksi immuniteettiksi". "Morbillivirusvasta-aineet eivät ennakoi tarkalleen suojaa altistumisen yhteydessä", Barbieri sanoo. "Emme koskaan altista rokotettuja munkkitiivisteitä virukselle selvittääkseen, saavatko he taudin vai eivät, joten tätä kysymystä ympäröi useita tuntemattomia."

Toisin sanoen, ellei munkkihylje havaitse itsensä luonnollisesti tartunnan saaneeksi. Mutta se on skenaario, jonka tutkijat mieluummin eivät pohtisi.

Miksi harvinaiset havaijilaiset munkkitiivisteet ovat rivissä saadakseen laukauksensa