Болезнь черной полосы
Болезнь черной полосы — это заболевание кораллов , при котором у кораллов появляется черная полоса. Характеризуется полной деградацией тканей за счет патогенного микробного консорциума . [ 1 ] Мат находится между внешне здоровой тканью коралла и свежеобнажённым скелетом коралла.
Появление
[ редактировать ]
Болезнь черной полосы впервые наблюдалась на рифах в Белизе в 1973 году А. Антониусом , который описал обнаруженный им возбудитель, заражающий кораллы, как Oscillatoria membranacea , одну из цианобактерий . [ 2 ] Цвет полосы может быть от черновато-коричневого до красного в зависимости от вертикального положения популяции цианобактерий, связанной с полосой. Вертикальное положение основано на фототической реакции цианобактериальных нитей , зависящей от интенсивности света , а цвет (из-за цианобактериального пигмента фикоэритрина ) зависит от толщины полосы. Полоса имеет толщину примерно 1 миллиметр (0,04 дюйма) и ширину от 1 миллиметра (0,04 дюйма) до 7 сантиметров (2,8 дюйма). На поверхности могут присутствовать белые пятна, иногда образующие плотные белые пятна. Патогенный микробный мат перемещается по колониям кораллов со скоростью от 3 миллиметров (0,12 дюйма) до 1 сантиметра (0,4 дюйма) в день. Гибель тканей вызвана воздействием гипоксической , богатой сульфидами микросреды, связанной с основанием полосы.
Состав
[ редактировать ]
Микробный консорциум черной полосы состоит из множества фотосинтезирующих и нефотосинтезирующих бактерий сосуществуют , которые синергически . В состав консорциума входят три функционально и физически доминирующих члена, а также многочисленные гетеротрофные члены, роль которых в заболевании пока неизвестна. Тремя функционально доминирующими членами являются популяции цианобактерий, а также сульфидокисляющих и сульфатредуцирующих бактерий . Микробный консорциум болезни черной полосы структурно и функционально идентичен микробным матам с преобладанием цианобактерий, обнаруженным в других освещенных, богатых сульфидами средах. [ 3 ] [ 4 ]
Таксономия
[ редактировать ]Было обнаружено несколько видов цианобактерий, связанных с болезнью черной полосы. [ 5 ] [ 6 ] наиболее известный из них — Phormidium corallyticum . [ 7 ] Сульфидокисляющие бактерии, среди которых доминируют Beggiatoa spp., [ 8 ] присутствуют в хорошо развитых полосах и демонстрируют видимые вертикальные миграции внутри матрицы полос (Richardson, 1996; Viehman and Richardson, 2006). присутствует на поверхности полосы, Когда Beggiatoa он выглядит белым из-за внутриклеточных включений накопленной элементарной серы . Сульфатредуцирующие бактерии с преобладанием Desulfovibrio spp. [ 5 ] [ 6 ] [ 8 ] присутствуют в основании полосы и ответственны за образование высоких концентраций сульфида внутри матрицы полосы. [ 9 ] При световом микроскопе черной полосы обнаруживаются подвижные (скользящие) нити P. corallyticum шириной 4 мм, с одним закругленным концом и одним узким (резко суженным) концом. Также присутствуют скользящие нити Beggiatoa (шириной 1–4 мм), которые не пигментированы, но содержат высокопреломляющие внутриклеточные гранулы элементарной серы. многочисленные грамотрицательные Также присутствуют бактерии (маленькие палочки), но их невозможно идентифицировать с помощью световой микроскопии. Бактериальная популяция была охарактеризована с использованием молекулярных методов, и было обнаружено, что она содержит более 500 видов бактерий, которые отличаются от бактериальных сообществ, обнаруженных в толще воды, тканях здоровых кораллов или скелетах мертвых кораллов. [ 5 ] [ 6 ] Функциональная роль этой разнообразной популяции бактерий неизвестна.
Болезнь черной полосы поражает 42 вида кораллов, распространенных по всему миру. Единственным известным резервуаром являются цианобактериальные биопленки , которые присутствуют в отложениях в углублениях здоровых кораллов, подверженных заболеванию черной полосой. [ 4 ]
Болезнь черной полосы значительно поражает кораллы-валуны в экосистеме рифа, позволяя расти большему количеству кораллов-оленей.
См. также
[ редактировать ]- Аспергиллез , вызываемый грибом Aspergillus sydowii , поражает мягкие кораллы Горгонии, широко известные как морские вееры.
- Белая оспа , вызываемая Serratia marcescens.
- Синдром черного некроза или болезнь темных пятен, вероятно, грибковая .
- Болезнь коричневых полос , или болезнь красных полос, вероятно, вызванная простейшими (возможно, Helicostoma nonatum ) и цианобактериями .
- Быстрое истощение , возможно, вызванное грибком, растущим на участках, поврежденных кормлением рыбы-попугая Stoplight .
- Болезнь белых полос , причина этого заболевания остается неизвестной.
- Белая чума , вызываемая бактерией Aurantimonas coralicida .
- Скелетная эродирующая полоса , вызванная простейшими Halofolliculina corallasia .
- Болезнь желтой полосы , возможно, вызванная неопознанным видом вибриона.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хадсон, Дж. Х. (2000). «Первая помощь массивным кораллам, зараженным болезнью черной полосы Phormidium corallyticum: подводный аспиратор и герметик после обработки для предотвращения повторного заражения» . В: Холлок и Френч (ред.). Погружение в науку...2000 . Труды Американской академии подводных наук (20-й ежегодный симпозиум по научному дайвингу). Архивировано из оригинала 1 июля 2012 года . Проверено 16 июня 2008 г.
{{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ Антониус, А. (1973). «Новые наблюдения за разрушением кораллов на рифах». 10-е заседание доц. 1-й. Мар. Лаборатория. Кариб . 10 (3 (аннотация)).
- ^ Ричардсон, LL; Р.Г. Карлсон (1993). «Поведенческие и химические аспекты болезни кораллов черной полосы: полевые и лабораторные исследования in situ» . В: Гейне и Крейн (ред.). Погружение в науку... 1993. Материалы 13-го ежегодного научного симпозиума по дайвингу . Американская академия подводных наук : 107–116. Архивировано из оригинала 20 сентября 2013 года . Проверено 20 сентября 2013 г.
{{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Ричардсон, LL (1997). «Встреча цианобактерии болезни черной полосы на здоровых кораллах Флорида-Кис» . Бюллетень морской науки . 61 (2): 485–490 . Проверено 20 сентября 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с Фриас-Лопес Дж., А. Зеркле, Г. Бонхейо и Б. Фуке (2002). «Распределение бактериальных сообществ между морской водой и здоровыми, пораженными черными полосами и мертвыми коралловыми поверхностями». Прикладная и экологическая микробиология , Vol. 68, стр. 2214-2228.
- ^ Jump up to: а б с Куни, Р.П., О. Пантос, MDA Ле Тиссье, М.Р. Барер, А.Г. О'Доннелл и Дж. К. Байтелл (2002) «Характеристика бактериального консорциума, связанного с болезнью черной полосы у кораллов, с использованием молекулярных микробиологических методов». Экологическая микробиология , том 4 (7), стр. 401, июль 2002 г.
- ^ Ритцлер К. и Д.Л. Сантави. (1983). «Болезнь черной полосы кораллов атлантических рифов. I. Описание возбудителя цианофитов». ПСЗНИ Мар Экол . 4 (4): 301–319. дои : 10.1111/j.1439-0485.1983.tb00116.x .
- ^ Jump up to: а б Даклоу и Митчелл, 1979. «Наблюдения за естественными и искусственно больными тропическими кораллами: исследование с помощью сканирующего электронного микроскопа». Микробная экология , Том 5, стр. 215-223.
- ^ Карлтон, Р.Г. и Л.Л. Ричардсон, 1995. «Динамика кислорода и сульфидов в горизонтально мигрирующем цианобактериальном мате: болезнь кораллов черной полосы». FEMS Микробиология Экология , Том 18, стр. 155-162.