Новые штаммы бактерий найдены у карликовых кашалотов
Учёные обнаружили три ранее неизвестных генотипа бактерий Helicobacter у карликовых кашалотов, что может быть связано с заболеваниями их желудочно-кишечного тракта. Это открытие поднимает вопросы о влиянии бактериальных инфекций на здоровье морских млекопитающих и состояние океанических экосистем.
Cursus
Карликовые кашалоты (Kogia breviceps) остаются одними из наименее изученных морских млекопитающих. Эти животные проводят большую часть жизни вдали от берега, обычно перемещаясь небольшими группами и совершая глубокие погружения в поисках кальмаров и рыбы. Из-за скрытного образа жизни и редких появлений на поверхности наблюдать их в естественной среде крайне сложно.
Большинство сведений о карликовых кашалотах получено благодаря изучению выброшенных на берег особей. Особенно часто такие случаи фиксируются на юго-востоке США, где этот вид встречается чаще, чем другие крупные морские млекопитающие.
Исследования выброшенных китов выявили ряд повторяющихся медицинских проблем, включая язвы желудка. В некоторых случаях эти язвы были связаны с бактериями рода Helicobacter, которые могут обитать в желудочно-кишечном тракте различных животных, включая людей и китов. Анализ данных за более чем 20 лет и сохранённых образцов тканей позволил специалистам выявить три ранее не описанных в науке генотипа Helicobacter.
Это исследование стало первым подтверждённым обнаружением новых бактериальных генотипов у карликовых кашалотов. Новые штаммы получили обозначения Kogia Helicobacter 1, 2 и 3. Помимо новых данных о малоизученном виде китов, результаты поднимают вопросы о влиянии бактериальных инфекций на здоровье морских животных и состояние океанических экосистем.
Helicobacter давно связывают с заболеваниями желудочно-кишечного тракта у людей и животных, включая хронический гастрит, язвы и даже рак желудка. Обнаружение новых штаммов этих бактерий у глубоководных китов вызывает научный интерес.
С 1999 по 2020 год специалисты FAU Harbor Branch зафиксировали 59 случаев выброса карликовых кашалотов, в 80% из которых были проведены вскрытия. В четырёх случаях в тканях желудка были обнаружены спиралевидные бактерии. Повторное исследование сохранённых образцов с использованием гистопатологии, молекулярных тестов и секвенирования ДНК выявило несколько ранее неизвестных генотипов Helicobacter.
Два из них, Kogia Helicobacter 1 и 2, генетически схожи с видами, ранее обнаруженными у других китообразных, таких как дельфины и морские свиньи, а также у людей. Третий генотип, Kogia Helicobacter 3, относится к более отличающейся линии, что указывает на возможное существование в океане множества ещё не открытых бактерий.
Оба генотипа — Kogia Helicobacter 1 и 3 — были обнаружены в тканях преджелудка одного из китов. У всех четырёх особей, у которых выявлены бактерии Helicobacter, наблюдались признаки заболеваний желудочно-кишечного тракта: гастрит, язвы желудка, фиброз и заражение нематодами. В одном случае был отмечен колит, что свидетельствует о возможном распространении инфекции за пределы желудка. Хотя Helicobacter не был признан причиной гибели ни одного из китов, выявленные поражения вызывают вопросы о его роли в развитии заболеваний ЖКТ.
Исследователи не пришли к выводу, что Helicobacter стал непосредственной причиной гибели животных. Однако повторяющиеся случаи воспаления, язв, рубцевания тканей и других проблем с пищеварением позволяют предположить, что бактерии могут способствовать развитию хронических заболеваний.
Впервые Helicobacter был обнаружен у морских млекопитающих в 2000 году. С тех пор родственные бактерии выявлялись у различных видов китообразных по всему миру. В некоторых случаях инфекция сопровождалась снижением энергии, потерей аппетита, срыгиванием, язвами желудка и воспалением. Многие из этих симптомов схожи с проявлениями инфекции у людей.
Киты, как и люди, могут быть восприимчивы к определённым микробным инфекциям, которые только начинают изучаться. Если хронические инфекции Helicobacter действительно вызывают проблемы со здоровьем у этих животных, это может повлиять не только на отдельных особей, но и на целые популяции, особенно у видов, находящихся под угрозой.
Изучать карликовых кашалотов в море крайне сложно, поэтому до сих пор неизвестно, насколько широко распространены новые бактерии и как сильно они влияют на животных в долгосрочной перспективе. Для выяснения того, способствуют ли эти инфекции заболеваниям, выбросам на берег или проблемам на уровне популяций, необходимы дополнительные исследования.
Проект объединил специалистов из FAU Harbor Branch, Колледжа ветеринарной медицины Университета Флориды, Университета штата Колорадо и Marine Mammal Pathology Services.
Данное исследование подчёркивает важность долгосрочных программ реагирования на выбросы морских млекопитающих. Без возможности изучать выброшенных животных на протяжении десятилетий эти бактерии не были бы обнаружены. Каждый кит предоставляет уникальные данные, которые могут открывать новые научные горизонты.
