Bionieuws

Plant & Dier

Kikker krikt schimmelverweer op

Foto © Cori Richards-Zawacki

De beruchte amfibieschimmel die wereldwijd toesloeg onder amfibieën is in de loop der tijd niet minder ziekteverwekkend geworden, maar zijn gastheren zijn tegenwoordig beter resistent. Inmiddels leven schimmel en kikker nu in sommige gebieden samen zonder uitbraak. Dat schrijven onderzoekers uit Amerika en Panama 30 maart in Science.

Opbeurend
‘Infectieuze ziektes eindigen zelden door uitsterving’, stellen de onderzoekers enigszins opbeurend in hun artikel over de dodelijke schimmel die wereldwijd vele kikkers en padden de das om deed. Hoe deze en andere uitbraken ten einde kwamen is echter allerminst duidelijk. ‘Vooral bij heel dodelijke ziektes is er vaak een overgang van een uitbraak – de epidemische fase – naar een periode waarin gastheren en ziekteverwekkers samenleven – de endemische fase’, schrijven de onderzoekers. Over de mechanismen die aan die transitie ten grondslag liggen is nog heel weinig bekend.

Uitbraken
Als casus daarvoor namen de onderzoekers de schimmel Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) die in amfibieën de ziekte chytridiomycose veroorzaakt. In 2004 was er een uitbraak van Bd in El Cope in Panama die samenviel met een achteruitgang van kikkers in het gebied. In 2006 en 2007 volgden nog twee uitbraken in Panama. Inmiddels zijn enkele soorten daar weer herstellende, terwijl de schimmel ook nog steeds voorkomt. Hoe kunnen soorten zich dan toch herstellen, vroegen de onderzoekers zich af.

‘Kikkers die nooit eerder aan Bd zijn blootgesteld hebben een verminderd vermogen zich ertegen te beschermen’

Op diverse manieren testten ze allereerst de ziekteverwekkende eigenschappen van de schimmel. Daarvoor maakten ze gebruik van schimmels die stammen uit verschillende perioden: van tijdens en na de uitbraak. De onderzoekers verwachtten daarbij verschil te zien in fenotype, in immuunonderdrukking, effect op gastheren en in genoomstructuur. Geen van allen bleek echter waar. Op alle fronten bleek de huidige schimmel even ziekteverwekkend als de schimmel die destijds de uitbraken veroorzaakte.

Kikkerhuid
De onderzoekers richtten daarom hun pijlen op de kikkers: zouden zij wellicht zijn veranderd? Hierbij maakten ze gebruik van de anti-schimmelsecreties die een kikkerhuid uitscheidt. Die verzamelden ze op locaties waar kikkers eerder of nog nooit aan de schimmel waren blootgesteld. Ook vergeleken de onderzoekers de schimmelremmende capaciteit van harlekijnkikkers die net voor de uitbraak waren weggevangen en in gevangenschap waren opgegroeid – en dus naïef waren – met harlekijnkikkers die nu met de schimmel samenleven. Daarin ontdekten de onderzoekers een opvallend verschil: ‘Kikkers die nooit eerder aan Bd zijn blootgesteld hebben een verminderd vermogen zich ertegen te beschermen’, schrijven de onderzoekers. ‘Deze resultaten ondersteunen de hypothese dat verschuivingen in gastheerresistentie bijdragen aan het herstel van sommige amfibiesoorten.’

Selectiedruk
Rest nog wel de vraag hóe de anti-schimmelsecreties van kikkers in de loop der tijd effectiever werden, schrijft James Collins in een bijbehorend perspective. Mogelijk bestond de resistentie bij sommige individuen al, en stimuleerde de uitbraak een bredere anti-schimmelcapaciteit. Of Bd zorgde voor een selectiedruk met schuivende allelfrequenties tot gevolg. Een laatste optie is het ontstaan van een mutatie bij de kikker binnen de studieperiode. ‘Maar dat zou heel snel zijn’, stelt Collins, ‘gezien de generatietijd van meer dan zes maanden.’

Dit artikel verscheen 9 april in Bionieuws 7