Зомби на дне: что превращает обитателей океана в «живых мертвецов»
Морские звезды – не самые высокоразвитые животные, однако благодаря своему необычному, яркому виду они являются одними из самых знаменитых обитателей океана. Эти иглокожие ведут придонный образ жизни, охотясь на моллюсков и червей, и отличаются поразительной прожорливостью и выживаемостью, выступая ключевыми видами для одних экосистем и опасными инвазивными для других.
В случае опасности морская звезда способна отбросить конечность, оставив ее хищнику, а затем отрастить новую. Но в последние годы их популяции по всему миру выкашивает загадочная болезнь – «синдром истощения морских звезд» (Starfish Wasting Syndrome, SWS), природа которой до сих пор окончательно не известна. Начинаясь с потери аппетита, она за несколько недель превращает своих жертв в «живых мертвецов».
На теле морской звезды проступают язвы, постепенно они повреждают водно-сосудистую (амбулакральную) систему, которая не обеспечивает иглокожим не только обмен веществ, но и двигательные способности, действуя, подобно набору гидравлических труб и приводов. Животное охватывает паралич, конечности скручиваются, язвы разрастаются, и тело морской звезды начинает буквально разваливаться на куски. Потерянные конечности порой еще продолжают шевелиться некоторое время, дополняя картину полного зомби-апокалипсиса. Наконец, остается лишь несколько комков белесой слизи, совершенно непохожих на бывшую звезду.
История с географией
Это кошмарное превращение биологи впервые описали еще в 1972 году, когда была зарегистрирована первая вспышка SWS среди красных астериасов, обитающих в Атлантике близ побережья США. Уже в конце десятилетия болезнь была обнаружена и в Тихом океане, у другого вида морских звезд. В некоторых участках Калифорнийского залива она выкосила целые популяции, без которых погибли целые экосистемы, зависящие от этих хищников.
Ограниченные вспышки SWS регистрировались и в 1980-х, и в 1990-х, однако в 2013-м началась эпидемия невиданных масштабов. Она продолжается до сих пор, охватив тихоокеанское побережье всей Северной Америки от Мексики до Аляски, – и останавливаться не собирается. Первые сообщения говорили о болезни, распространившейся среди морских звезд Pycnopodia helianthoides, но впоследствии чудовищные сцены гибели и вымирания популяций наблюдались у представителей десятков других видов. Чтобы отслеживать географию эпидемии, ученые ведут онлайн-карту, на которой отмечаются зарегистрированные в море вспышки.
Впрочем, с зараженными звездами вирус способен проникать и в аквариумы. В сети легко найти трагические истории аквариумистов-любителей, потерявших своих животных. В 2014-2015 г. болезнь погубила сотни морских звезд из аквариума зоопарка Point Defiance в американской Такоме.
В некоторых регионах Тихого океана SWS оставляет такие разрушения, что местные экоактивисты задаются вопросом о том, способны ли будут популяции морских звезд вообще когда-либо восстановиться. Те же Pycnopodia helianthoides, некогда распространенные чрезвычайно широко, сегодня становятся все более редкими. Борьбе с эпидемией мешает важнейший вопрос: мы в точности так и не знаем, что именно ее вызывает.
Трудности с подозреваемым
Следы, указывающие на главного подозреваемого, удалось получить в 2014 году, когда ученые из Корнелльского университета провели эксперименты с мертвой кашицей, оставшейся от уничтоженных болезнями звезд Pycnopodia helianthoides. Образцы пропускали сквозь фильтр, задерживающий клетки животных и бактерий, но пропускающий более мелкие частицы вирусов. Животные, которые получали инъекции такого фильтрата, через пару недель развивали все симптомы SWS. Если же ученые предварительно кипятили жидкость, болезни не случалось, – что подтвердило ее вирусную природу.
Затем удалось выделить из этого фильтрата ДНК, принадлежащую вирусу из семейства Parvoviridae. Стоит пояснить, что некоторые парвовирусы способны поражать и человека. Например, В19 вызывает инфекционную эритрему Штиккера. Но этот относится к другом семейству и специализируется именно на иглокожих. Он получил название «денсовирус, ассоциированный с морскими звездами» – SSaDV (Sea Star-associated Densovirus).
По данным биологов из Корнелльского университета, фрагменты ДНК SSaDV обнаруживаются даже у некоторых музейных образцов, у животных, которые были выловлены из моря еще в 1940-х. По-видимому, вирус распространяется в популяциях морских звезд уже достаточно давно, и почему именно в последние годы болезнь приобрела такие апокалиптические масштабы, – совершенно неясно.
Добавили загадок и следующие попытки повторить эти результаты. В 2018-м, когда аналогичную работу пробовали проделать с морскими звездами других видов, подтвердить виновность денсовируса не удалось. Ученые продолжают поиски, хотя и уверены, что искать следует именно некий инфекционный агент, действующий на фоне негативных факторов внешней среды, – загрязнения воды, снижения ее солености и насыщенности кислородом. А пока биологи работают, «синдром зомбизма» продолжает распространяться среди морских звезд.