Африканская когтистая лягушка — это чудо эволюции — полностью водный вид с мощными задними ногами, уплощенными телами и способностью к регенерации поврежденных тканей. Он родом из Африки к югу от Сахары, где он процветает в мутных прудах и стоячих бассейнах и может выдерживать сильную засуху, закапываясь в грязь и входя в состояние анабиоза.

Но это не то, чем вид наиболее известен. Он известен своей способностью показывать, беременна ли женщина. Как? Ну, конечно, путем введения женской мочи в кожу лягушки. Если женщина беременна, это может привести к тому, что амфибия начнет производить яйца. Это, конечно, и разрушительная болезнь, которую он распространил из-за нас, людей.

Удивительное открытие

Британский зоолог Ланселот Хогбен изучал африканских когтистых лягушек (Xenopus laevis ), когда заметил, что цвет их кожи будет меняться в зависимости от среды выращивания. Он предположил, что это как-то связано с гипофизом. Чтобы проверить это, он взял железу у нескольких лягушек. Он был прав, и лягушки потеряли цвет, когда железа была удалена. Во время некоторых экспериментов в 1930-х годах он также вводил некоторым лягушкам экстракты бычьего гипофиза, обнаружив, что это вызывает овуляцию у самок лягушек.

Это была необычная находка, и Хогбен продолжил исследования лягушек. Он понял, что лягушки очень чувствительны к любым гормональным изменениям, особенно к гормонам гипофиза. В какой-то момент что-то щелкнуло. Исследователь поняла, что у беременных женщин также есть гормоны гипофиза. Это дало толчок новому направлению исследований, в котором вместе с коллегами Хогбен разработал тест на беременность с использованием лягушки.

Это была революционная находка. Это был не первый тест на беременность, в котором животному вводили мочу, но это был первый раз, когда можно было повторно использовать одно и то же животное.

Грустная, но знакомая история

Сейчас это может звучать шокирующе, но такие тесты разрабатывались на мышах и кроликах. В этих тестах животных нужно было препарировать, чтобы подтвердить результат. Лягушки, однако, выжили в этом процессе и могли быть повторно использованы несколько раз. Больницы и аптеки импортировали тысячи Ксенопус лягушек из Африки в 1940-х, 50-х и 60-х годах, создавая гнездовые колонии по всему миру.

Спрос на лягушку резко возрос. Люди забирали все больше и больше лягушек из дикой природы, не особо задумываясь о сохранении природы. Несколько популяций исчезли, поскольку на протяжении десятилетий это был самый надежный и доступный тест на беременность.

Затем, к концу 1960-х годов, иммунологические тесты сделали метод лягушек устаревшим. Больницы больше не нуждались в своих подопытных амфибиях. По-прежнему сохранялся спрос со стороны коммунистических стран, где доступ к передовым медицинским технологиям часто был ограничен, а ресурсы были скудными.

Но на этом наша история не заканчивается.

Что случилось с лягушками?

После того, как спрос упал, популяция африканских когтистых лягушек восстановилась. В настоящее время мы больше не считаем, что этот вид находится под угрозой исчезновения. Но в 1960-х и 70-х годах в лабораториях все еще было много лягушек.

Некоторых усыпили, но многих просто выпустили на волю. А вместе с ними распространился разрушительный хитридный грибок.

Batrachochytrium dendrobatidis был впервые описан в 1998 году австралийским ученым доктором Ли Бергер, которая отслеживала его распространение в рамках своего докторского исследования. Бергер понял, что с местными лягушками в Австралии происходит что-то странное.

«В 1980-х годах люди просто не думали, что лягушки исчезают», — вспоминает Бергер. «Ученые сказали: «Не паникуйте, нам нужна статистика, чтобы доказать это». Но к началу 1990-х годов на Всемирном конгрессе герпетологов исследователи уже не могли отрицать кризис — лягушки исчезли в массовом порядке, и никто не понимал почему.

Виновником стал этот грибок.

Хитридный гриб не похож на другие болезни земноводных. Он проникает в кожу лягушек, нарушая их способность поглощать воду и электролиты. Инфицированные животные становятся вялыми, их кожа утолщается, и в течение нескольких дней у них останавливается сердце. Некоторые популяции исчезают в течение нескольких месяцев. В Панаме некогда оглушительные тропические леса устрашающе затихли, поскольку целые виды исчезли из-за этого грибка.

Цифры ошеломляют. Грибок поразил более 700 видов и является причиной по меньшей мере 200 вымираний амфибий. АустВысиживающие желудок лягушки Ралии — необычные существа, которые вынашивали своих детенышей в желудках — исчезли. Яркую коста-риканскую золотую жабу не видели с 1989 года. Некогда распространенные виды, такие как лягушка корробори, сократились до крошечных популяций в неволе.

Как такая разрушительная болезнь могла внезапно начать сеять хаос? Ответ, конечно же, кроется в африканской когтистой лягушке.

Глобальная ошибка

Этика введения мочи другому виду для того, чтобы узнать, беременны ли вы, изнурительна. Но ущерб, который нанесла эта практика, оказался намного хуже, чем кто-либо мог ожидать.

Теперь ученые считают, что болезнь возникла в Корее, а также Ксенопус Лягушки переселились из своей первоначальной среды обитания. Эти амфибии переносили патоген, не страдая от его смертельных последствий. Когда их экспортировали для тестов на беременность, они стали невольными суперраспространителями, принося хитрид в экосистемы, где у местных амфибий не было защиты.

Поскольку многие из используемых в лабораториях лягушек позже были выпущены в дикую природу, Xenopus laevis стал инвазивным видом в нескольких странах. Эти выносливые, приспосабливающиеся амфибии вытеснили местные виды и нарушили местные экосистемы, распространяя этот патоген.

«Было шокирующе наблюдать за распространением болезни в режиме реального времени 15 лет назад», — говорит Джейми Войлс, доцент Университета Невады, для BBC. «В Панаме места в тропических лесах были оглушительно громкими от криков амфибий. Их изобилие было невероятным; Вы даже не могли пройтись по лесу, не беспокоясь о том, чтобы наступить на них. Следующим летом их просто не стало».

Мировая торговля амфибиями усугубила ситуацию. Даже сегодня около 100 миллионов лягушек ежегодно перевозятся через международные границы для торговли домашними животными и кулинарных рынков. Эти движения продолжают распространять хитрид и его смертоносный двоюродный брат, Batrachochytrium salamandrivorans , в настоящее время опустошающие популяции саламандр.

Трудно передать, насколько разрушительными были эти бактерии.

Исследование, проведенное Австралийским национальным университетом, показало, что В. dendrobatidis (Bd) способствовал сокращению численности 501 вида амфибий, что составляет примерно 6,5% всех известных амфибий во всем мире. Среди них 90 видов полностью вымерли, в то время как 124 вида пострадали от сокращения популяции более чем на 90%, без особой надежды на полное восстановление. Это исследование позиционирует Bd как один из самых разрушительных патогенов дикой природы, когда-либо зарегистрированных. Тем не менее, последующие исследования поставили под сомнение эти выводы, предположив, что, хотя Bd является важным фактором, он не может быть основным фактором сокращения численности амфибий, поскольку разрушение среды обитания, изменение климата и загрязнение также играют важную роль.

Урок непреднамеренных последствий

Врачи не понимали, к чему это приведет. Это казалось прорывом, который мог спасти мышей и кроликов от жертвоприношений. Тем не менее, его непредвиденные последствия изменили мир амфибий.

Хитрид все еще скрывается. Он распространился на все виды мест обитания и продолжает оставаться одним из основных источников вымирания, наряду с изменением климата и разрушением среды обитания.

Несмотря на мрачные потери, ученые находят проблески надежды. Программы разведения в неволе, небольшие изменения солености воды и новые формы вспомогательной репродукции могут сохранить уязвимых лягушек до тех пор, пока не появятся лучшие решения. Некоторые популяции амфибий, похоже, развивают устойчивость, но грибок остается грозным врагом.

Эта история является напоминанием о том, что прорывы в медицине могут распространяться неожиданным образом. Небольшой прорыв в медицинских испытаниях привел к огромным глобальным последствиям для амфибий во всем мире. Наш мир более взаимосвязан, чем кажется. И по мере того, как научные знания продолжают развиваться, волновой эффект распространяется по лесам, болотам и ручьям так, как никто никогда не мог себе представить.