كيف تتصدى الضفادع لفطر قاتل

ضفدع الضباب المدرع يسخن نفسه على صخرة رطبة. كان يُعتقد في السابق أنه انقرض، ولكن تمت إعادة اكتشاف هذا النوع في أماكن حيث يمكنه الوصول إلى دفء الشمس، مما يساعد الضفادع على محاربة العدوى الفطرية القاتلة في كثير من الأحيان.
كونراد هوسكين

منذ أكثر من ثلاثة عقود، اجتمع باحثو البرمائيات من جميع أنحاء العالم في كانتربري، إنجلترا، من أجل أول مؤتمر عالمي لعلم الزواحف—و، أثناء تناول المشروبات، شاركوا نفس القصة المخيفة.

كانت الضفادع تختفي في البرية، ولم يستطع أحد تفسير السبب.

كانت “فترة مخيفة”، كما يتذكر عالم البيطرة الأسترالي لي برجر، الذي كان في التسعينيات من أوائل من حدد الجاني: فطر كيتريد مائي يعرف باسم Batrachochytrium dendrobatidis، أو Bd.

يعلم العلماء الآن أن هذه التهديدات الخفية نشأت في شرق آسيا ومن المحتمل أنها انتشرت بشكل غير مقصود بواسطة البشر إلى كل قارة ما عدا القارة القطبية الجنوبية.

<>

الفطر الطفيلي يمكن أن يكون بنفس قدر قابليته للانتقال كما هو قاتل، حيث يقضي على مجموعات كاملة من بعض الضفادع في غضون أسابيع. وحتى وقت قريب، أثبت أنه لا يمكن إيقافه إلى حد كبير. على الرغم من أكثر من 25 عامًا من الدراسة المكثفة، لم يتمكن الناشطون في مجال الحفاظ على البيئة من ابتكار علاج شامل يمكنه منع إصابات Bd أو إنقاذ مجموعات الضفادع بعد أن تتعرض لمرض الجلد الناجم عن Bd المعروف باسم الكيتريديومايكونوز.

لقد تم الإشارة إلى Bd كعامل في الانخفاض والانقراض المحتمل لحوالي 200 نوع من الضفادع.

ومع ذلك، اليوم، يرى بيرجر وباحثون آخرون أسبابًا للتفاؤل. هناك أدلة على أن بعض الضفادع تطور مقاومة طبيعية. كما يحاول العلماء استغلال حساسية الفطر لدرجة الحرارة من خلال بناء موائل خالية من Bd أو نقل الضفادع إلى أماكن لا يمكن أن يعيش فيها الفطر. كما يقوم آخرون بالتحقيق في الفيروسات التي تهاجم Bd والتي قد تُستخدم في النهاية لتقليل قوتها الضارة. هذه الاستراتيجيات الابتكارية تظهر كلمحات رقيقة من الأمل في منظر قاتم.

تسبب الكيتريديومايكوزيس الموت لأن الجلد جزء لا يتجزأ من نظام القلب والأوعية الدموية للضفدع. عندما يستعمر فطر الكيتريد جلد الضفدع، لا يمكن امتصاص الإلكتروليتات. هذا يعطل الإيقاعات الكهربائية للقلب، ويموت الحيوان نتيجة فشل القلب.

ولكن على الرغم من كفاءتها القاسية في القضاء على بعض أنواع الضفادع، فإن الفطر شديد الحساسية للحرارة: فدرجات الحرارة التي تتجاوز 30 درجة مئوية (حوالي 85 درجة فهرنهايت) تبطئ من تقدم المرض.

يبدو أن ضفدع الضباب المدرع في المناطق الاستوائية الرطبة في كوينزلاند، أستراليا، قد غير موائله، مما سمح له باستغلال هذه النقطة الضعيفة في الفطر. الضفدع – الذي كان يُعتقد أنه انقرض منذ ما يقرب من 20 عامًا – لم يعد يعيش في المناطق المظللة بالقرب من شلالات الجبال في الغابة. لكن عددًا من السكان لا يزال موجودًا في المناطق الدافئة المشمسة. ربما لأن الضفادع يمكنها الاستراحة على الصخور المشمسة طوال الليل، مما يرفع درجات حرارة أجسامها بما يكفي لدرء Bd، كما يقول عالم الأحياء كونراد هوسكين من جامعة جيمس كوك في كوينزلاند.

منذ عام 2013، يقوم هوسكين بزراعة ضفادع الضباب المدرع من السكان الناجين في موائل جديدة، مشابهة للمناطق المشمسة، ويراقب عن كثب صحة هذه المستعمرات الجديدة.

<>

في إطار جهد أكبر، قام هوسكين وزملاؤه مؤخرًا بتقييم نطاقات موائل 55 نوعًا من الضفادع في شرق أستراليا، بما في ذلك 25 نوعًا تأثرت بـ Bd. وقد وجدوا أنه على الرغم من أن الفطر قد قلص نطاقات الأنواع المتأثرة، إلا أنها لا تزال تواصل البقاء في المناطق المنخفضة الأكثر دفئًا ذات الأمطار الأكثر غزارة.

كما حاول باحثون آخرون نقل مجموعات من الضفادع المصابة بـ Bd، إما لإنقاذ السكان الذين في خطر الموت أو لنشر السكان المتعافين. من بين 15 عملية نقل تمت في أستراليا على مدى العقدين الماضيين، تستمر سبعة تجمعات في البقاء وثلاثة منها تزدهر.

تقديم المرافق للضفادع ساعد أيضًا. قام عالم الأحياء الحفظية أنتوني وادلي من جامعة ماكواري في سيدني ببناء ملاجئ حرارية من طوب كبير مُصنع مسبقًا به ثقوب تتناسب تمامًا مع حجم ضفادع الجرس الخضراء والذهبية. الضفادع المريضة التي كانت تتواجد في هذه “ساونات الضفادع” كانت تحمل أعباء عدوى أقل من تلك التي تعافت في الظل، كما أفاد وادلي وزملاؤه في عام 2024 في Nature.

<>

تتخذ ضفادع الجرس الخضراء والذهبية ملاذًا في حدود الطوب المشمس الدافئ. تساعد درجات الحرارة المرتفعة الضفادع في محاربة عدوى الكيتريد، و”الضفادع حقًا تحب قضاء الوقت في الثقوب الصغيرة”، تقول عالمة الأحياء في جامعة أركنساس إيرين ساور، وهي مؤلفة مشاركة في الدراسة حول هذه الساونات الخاصة بالضفادع.

أنتوني وادلي

بينما يستمر هذا التقدم التدريجي، يتسابق العلماء لاكتشاف لماذا بعض أنواع الضفادع أكثر عرضة لـ Bd من غيرها. عالمة الأحياء الحافظة تيفاني كوش، التي تعمل مع بيرجر في مجموعة أبحاث الصحة الواحدة في كلية الطب البيطري بجامعة ملبورن، تتبنى نهجًا جينيًا. قامت كوش مؤخرًا بتسلسل جينوم الضفدع الجنوبي كوروبوري – وهو ضفدع أسود وأصفر زاهي، حيث لا يتبقى في البرية سوى 50 ضفدعًا أو أقل. إذا تمكن العلماء من معرفة أي النسخ الجينية المرتبطة بمقاومة Bd، فيمكنهم تربية وإطلاق ضفادع مقاومة، أو حتى هندسة مقاومة Bd في الضفادع الجنوبية كوروبوري.

لقد اكتشف الباحثون أيضًا فيروسًا من الفطريات يبدو أنه يصيب سلالات أضعف من Bd—أي أنه مسببات الأمراض للمرض، بعبارة أخرى. بينما لا يزال استخدام مثل هذه الفيروسات لمساعدة في مكافحة Bd بعيدًا جدًا، إلا أنه قد يصبح يومًا ما سلاحًا آخر. “في نسخة الخيال العلمي، تقوم برش الفيروس في الحقل وتنجو جميع الضفادع—هذه هي الأمل”، يقول عالم الفطريات جايسون ستاجيتش من جامعة كاليفورنيا، ريفرسايد، المشارك في تأليف تقرير حديث عن الفيروس في Current Biology.

يقول برجر، الذي نشر تحديثًا مشتركًا عن الضفادع الأسترالية وBd[[LINK6]] في مراجعة سنوية لعلوم الأحياء الحيوانية لعام 2024، إنه على الرغم من الخسائر، فإن التفاؤل هو المفتاح للعمل في مجال الحفظ. “يجب عليك اتخاذ قرار للتركيز على الإيجابيات.”

بالفعل، لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به لتجنب المزيد من الانخفاضات والانقراضات، كما تقول عالمة البيئة أندريا آدامز من جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا. “لا يمكننا تحمل اتخاذ نهج غير نشط.”

احصل على أحدث قصص العلوم في بريدك الوارد.