Голубой краб (Callinectes sapidus) – знаменитый обитатель прибрежных вод Америки, от Атлантического побережья до Мексиканского залива. Однако молодой возраст делает этих красивых и ценных промысловых животных особенно уязвимыми: их часто поражает микроскопический паразит Hematodinium perezi, вспышки которого усиливаются в теплое время года. Этот динофлагеллят, попадая в организм краба, провоцирует тяжелые заболевания, зачастую заканчивающиеся гибелью. Во время пиковых эпидемий процент заражения популяции достигает почти стопроцентных значений в отдельных экосистемах.
Передача паразита и роль водных фильтраторов
Жизненный цикл Hematodinium perezi удовлетворяет строгим биологическим законам: зараженный краб выделяет в воду огромное количество подвижных диноспор, которые распространяются с течением воды. Новые жертвы легко захватывают этих микроскопических «путешественников» через жабры или с набранной водой. Именно на этом критически важном этапе заражения и проявляется защитная роль фильтрующих организмов, а главную «героическую» роль в исследовании сыграла восточная устрица (Crassostrea virginica).
Научный коллектив Виргинского института морских наук провел серию экспериментов и доказал, что высокая фильтрационная активность этих двустворчатых моллюсков вносит значительный вклад в снижение передачи патогена между крабами. Стоит отметить, что ранее биологи лишь предполагали положительный эффект так называемого «эффекта разбавления» в разнообразных экосистемах, когда не восприимчивые к заражению виды словно «разбавляют» поток инфекции, препятствуя ее массовому распространению.
Экспериментальные исследования в естественных условиях
Чтобы на практике подтвердить свои предположения, ученые организовали опыт прямо в прибрежных районах Виргинии. Молодых здоровых голубых крабов помещали в специальные контейнеры, каждый из которых находился в одной из трёх разных «оболочек»: окруженные восьмьюдесятью живыми устрицами, окруженные пустыми раковинами (сто шестьдесят створок без живого содержимого) или вовсе без дополнительного окружения. В течение одной-двух недель крабы находились под естественным инфекционным фоном, после чего каждая группа проходила обследование на наличие Hematodinium perezi.
Результаты оказались впечатляющими: вероятность болезни в группе, соседствующей с живыми устрицами, оказалась примерно на тридцать процентов ниже, чем у контрольных животных. При этом присутствие только пустых раковин не дало заметного эффекта — решающее значение имела именно фильтрация воды живыми организмами, способными задерживать патогенные диноспоры.
Лабораторные эксперименты и возможности устриц
Закрепив успехи практическими опытами, биологи перенесли исследования в лабораторию. Каждый моллюск помещался в отдельный резервуар с водой, насыщенной диноспорами Hematodinium perezi. Результаты мониторинга оказались крайне обнадеживающими: за один час одна устрица очищала воду более чем от 60% плавучих диноспор. Эффективность сопоставима с тем, как устрица усваивает свой обычный рацион — микроскопические водоросли фитопланктона.
Этот результат иллюстрирует, как даже отдельные представители определённых видов могут быть существенной природной преградой для распространения болезни в популяции хозяев – в данном случае, голубого краба.
Оптимистичный взгляд на биоразнообразие и устойчивость среды
В итоге получено убедительное, экспериментально подтвержденное свидетельство того, что «эффект разбавления» в морских сообществам работает не только в теории, но и на практике. Восточные устрицы не просто поддерживают баланс экосистем, они оказываются эффективными союзниками в борьбе с паразитами, сохраняя здоровье голубых крабов и популяций в целом. Это обновлённое понимание открывает новые горизонты для сохранения биоразнообразия и поддержания устойчивости прибрежных зон, где фильтрующие организмы и промысловые виды тесно взаимосвязаны.
Новые данные улучшают перспективы биологических методов профилактики массовых вспышек болезней среди важных промысловых видов. Возрождение численности восточной устрицы может стать одним из ключевых факторов успешного восстановления здоровья морских экосистем региона и поддержания устойчивого рыболовства на голубого краба.
Источник: naked-science.ru
