Pecahkan misteri pembunuhan landak laut

Sebuah tim ilmuwan mengatakan mereka telah menemukan penyebab kematian bulu babi yang menghancurkan tahun lalu di sepanjang perairan kepulauan Karibia dan Florida. Bulu babi pemakan ganggang kemungkinan besar dimusnahkan oleh organisme mikroskopis yang dikenal sebagai ciliate. Sementara misterinya telah terpecahkan, tidak jelas persis bagaimana wabah itu dimulai, dan kematiannya akan memiliki efek jangka panjang yang parah pada terumbu karang dan ekosistem di daerah tersebut.

Pada Januari 2022, jumlah penduduk Diadema antilarum, juga dikenal sebagai landak laut berduri panjang, di seluruh Laut Karibia mulai menurun dengan cepat dan dramatis. Wabah pertama yang diketahui ditemukan di sepanjang Kepulauan Virgin AS, tetapi akan menyebar Akhirnya bisa dilihat Sejauh barat Meksiko dan sejauh utara pantai Florida Selatan, menurut Atlantic and Gulf Coral Reef Assessment (AGRRA). Di beberapa daerah, hingga 98% populasi diyakini telah meninggal.

Peneliti kelautan pertama kali mencatat kematian tersebut pada Februari 2022. Dalam sebulan, AGRRA dan lainnya telah mengorganisir upaya kolaboratif untuk mengumpulkan data dan mudah-mudahan melacak sumber kematian, yang dikenal sebagai jaringan respons Diadema. Kerja tim inilah yang membantu para peneliti di balik studi baru ini, diterbitkan Mengawinkan dalam Kemajuan Sains Temukan pembunuh landak segera setelah itu terjadi, menurut penulis studi Mia Breitbart, seorang ahli biologi Universitas Selatan. fl.

“Ini sangat langka Menentukan agen penyebab sebagian besar penyakit invertebrata laut, garis waktu yang khas untuk penemuannya adalah bertahun-tahun atau bahkan puluhan tahun. “Salah satu bagian paling menakjubkan dari penelitian ini bagi saya adalah seberapa cepat kami dapat mengenali ketenangan,” katanya kepada Gizmodo melalui email. “Hal ini sangat difasilitasi oleh tim kolaborator multidisiplin yang sangat baik, termasuk banyak universitas, lembaga pemerintah, dan kelompok nirlaba.”

Antara lain, Breitbart dan timnya memiliki akses ke sampel bulu babi dari lebih dari 20 lokasi. Kemudian analisis mikroskopis dan genetik mengungkapkan adanya ciliate pada hewan yang terkena. Ciliata adalah kelompok besar protista yang hidup bebas yang dicirikan oleh silia (proyeksi seperti rambut) yang mereka gunakan untuk bergerak.

Mereka sedikit beruntung, kata Breitbart, karena mereka mampu mengisolasi silia dari landak yang sakit dan berhasil menumbuhkannya di laboratorium. Hal ini memungkinkan mereka untuk menjalankan percobaan yang menunjukkan bahwa bulu babi di laboratorium menjadi sakit dan mati dengan cara yang mirip dengan wabah ketika mereka terkena embel-embel (gejala yang paling khas adalah tulang punggung mereka jatuh). Kemudian generasi baru ciliate tumbuh dengan cepat di dalam landak lab dan dapat diisolasi lagi dari mereka.

Uji coba ini adalah jenis pekerjaan investigasi yang sama yang digunakan untuk membuktikan dugaan kuman penyebab penyakit pada manusia atau hewan yang hidup di darat, kata Breitbart, tetapi biasanya jauh lebih sulit dalam kaitannya dengan kehidupan laut. “Proses ini, yang dikenal sebagai asumsi Koch, jarang dicapai untuk penyakit laut dan merupakan pencapaian yang sangat kami banggakan.”

Bulu babi berduri panjang adalah spesies penting di habitat tropis dangkal mereka, karena mereka memakan dan mempertahankan populasi alga yang dapat mengancam kelangsungan hidup terumbu karang. Sementara beberapa populasi di seluruh dunia masih banyak, ini merupakan masa yang sulit bagi mereka khususnya di Karibia. Pada 1980-an, ada kematian massal serupa yang diyakini telah membunuh hingga 98% landak di daerah tersebut. Kepunahan dini ini dianggap sebagai salah satu faktor utama penurunan terumbu karang yang sehat di kawasan itu sejak saat itu. Selama 40 tahun terakhir, landak ini telah membuat pemulihan yang luar biasa tetapi lambat, mungkin mengembalikan angka menjadi 12% dari kekuatan aslinya. Namun hampir semua kemajuan itu kini telah terhapus di daerah wabah, bersamaan dengan manfaat lingkungan yang dibawanya.

“Berdasarkan kepunahan tahun 1980-an, kami memperkirakan hilangnya bulu babi ini pada peristiwa tahun 2022 akan menyebabkan peningkatan pertumbuhan alga pada karang yang terkena dampak, dengan dampak luas pada ekosistem,” kata Breipart.

Ada beberapa lapisan perak. Menurut Breitbart, wabah tersebut tampaknya telah terhenti sejak musim gugur dan musim dingin yang lalu. Juga tidak ada bukti spesies laut atau bulu babi lain yang secara langsung dipengaruhi oleh ciliates. Beberapa landak telah lolos dari wabah lokal, sementara beberapa daerah di Karibia tampaknya telah lolos dari paparan sama sekali.

Pada saat yang sama, masih banyak pertanyaan. Spesies ciliate yang diidentifikasi oleh para ilmuwan termasuk dalam kelompok yang dikenal sebagai scuticocociliates, dan beberapa diketahui menyebabkan penyakit pada hewan laut lainnya, termasuk hiu. Dan mengingat kesamaan luar biasa antara kematian tahun lalu dan tahun 1980-an, spesies ini mungkin merupakan pembunuh berantai bulu babi. Namun tidak diketahui bagaimana wabah ini terjadi atau bahkan bagaimana penyakit ini menyebar begitu cepat. Banyak kasus awal ditemukan di pelabuhan dan pelabuhan, catatan Breitbart, dan terkadang wabah tampaknya terjadi setelah hujan dalam jumlah besar – petunjuk potensial yang perlu dicari. Setelah pelakunya teridentifikasi, Breitbart dan timnya berharap pada akhirnya kita dapat secara proaktif melindungi landak laut berduri panjang itu.

“Kami percaya bahwa dengan mengetahui penyebab penyakit, bersama dengan upaya di masa depan untuk lebih memahami faktor-faktor yang menyebabkan wabah dan mengeksplorasi pengobatan potensial, akan memungkinkan kami untuk membantu melindungi bulu babi yang tersisa dan memberikan kesempatan bagi karang untuk berjuang,” katanya.