https://frosthead.com

Защо редките хавайски монашки тюлени се подреждат, за да получат снимките си

В един летен ден на остров Кауауи, хавайски монах запечатва своето 500-килограмово тяло от прибоя и гамусите към кърмеща жена и нейното новородено кученце. Когато той се отдалечава на няколко метра от майката, тя извива гърба си и се изправя срещу него с глава високо. Той прави същото. Тя лае. Лае. Сополите и слюнката летят.

Свързано съдържание

  • Как най-малките от паразитите свалят най-силните монаси от тюлени
  • За първи път от повече от 100 години учените откриват нов тюлен род

Типично е - ако е неловко - монашеското уплътняване на ухажване, по-позора от физическото. Учените обаче са обезпокоени, че подобен вид сцена може бързо да се превърне в смъртоносна епидемия за един от най-застрашените морски бозайници в света. Печатът на хавайския монах е включен в Закона за застрашените видове от 1976 г., след като числеността му е опустошена от десетилетия на лов и други форми на човешки контакт.

Преди около десетилетие изследователите станаха притеснени, че щам на морбиливирус, родът на вирусите, който включва морбили и кучешки чудовища, може да заличи последната от тези редки тюлени. В отговор те започнаха първите усилия за ваксиниране на видове диви морски бозайници - усилие, което се сблъска с множество предизвикателства за първи път.

1200 или повече тюлени монаси, които оцеляват в дивата природа, се разпространяват върху огромни океански потоци, излизащи на брега само за кратки периоди от време за почивка, разтопяване и раждане на острови, които се простират в Централния Тихи океан. Morbillivirus, който се разпространява чрез дихателни секрети, може да убие значителна част от тях, без никой да знае. За щастие, нарастващата популация монаси на главните Хавайски острови улеснява изследователите и тяхната специализирана мрежа от доброволци да ги намерят и имунизират.

За застрашената тюлена на монасите болестта винаги е била „чудовището, дебнещо над хоризонта“, казва Чарлз Литтан, водещ учен в Програмата за изследване на хавайските монаси (HMSRP) на Националната администрация за океан и атмосфера. Но едва през изминалото десетилетие изследванията разкриха, че видът има изключително ниско генетично разнообразие. В този момент инфекциозните заболявания „се разразиха незабавно“, казва Литнан.

Всъщност болестта може да е допринесла за смъртта на единствения друг вид Neomonachus, родът, който включва печат на хавайския монах: изчезналия карибски монах. Заболяването „може да заличи популациите от тюлени по целия свят, а ние знаем, че има опасения от болести за тюлените на живите монаси“, казва Смитсониан Крис Хелген, зоолог в Националния природонаучен музей, който изучава еволюционната история на изчезналия монах .com през 2014г.

„Най-просто казано, епидемията от морбиливирус при крака и китоподобни са нещата, за които морските бозайници са засегнали кошмари“, казва д-р Мишел Барбиери, водещият ветеринарен лекар в HMSRP, който ръководи разработването на програмата за ваксини. „Болестта може да се разпространи лесно, заразявайки много животни в океана, преди да успеем да открием какво става.“

Две тюлени на монаси се бият на плаж на Кауа`и през 2015 година. Две тюлени на монаси се бият на плаж на Кауа`и през 2015 г. (Ким Роджърс)

Литнан и неговият екип вече започнаха да разработват план за реагиране в случай на епидемия от морбиливирус, когато през 2010 г. страховете им бяха утвърдени. Тогава изследователите идентифицираха първия известен случай на морбиливирус в Централния Тихи океан, в кит на клюн на Лонгман, който се е притиснал до Мауи.

Литнан знаеше, че болестта вече е убила десетки хиляди тюлени и делфини в Атлантическия, Средиземноморския, Арктическия и Северния океан. Скоро след това северна кожена тюлена, чието родно местообитание е западното крайбрежие на Съединените щати, се появи на плаж О'аху близо до мястото, където се знае, че морските тюлени се измъкват и почиват. Въпреки че козината на козината не е била заразена, е известно, че нейните видове носят болестта.

За щастие не са били известни случаи на морбиливирус при тюлени на хавайски монаси - все още. Кръвните тестове показват липса на предишна експозиция на населението, вероятно защото тюлените са буферирани от изолацията на архипелага в средата на Тихия океан. Въпреки че това е добре, това също означава, че няма естествен имунитет. И това оставя този вече уязвим вид доста изложен.

Ако морбиливирусът избухне, хавайските тюлени на монаси няма да имат шанс. Инвазивното заболяване, подобно на екзотичен вид, може бързо да заличи уязвимата популация. При тюлените морбиливирусът е насочен към белите дробове и мозъка. Може да се развие пневмония, кожни лезии могат да избухнат и животното може да прояви ненормално поведение, което да доведе до смърт само за пет дни.

Литнан и Барбиери знаеха, че единствената надежда за тези тюлени е пълната ваксинация. Но 85 процента от видовете живеят на отдалечените северозападни Хавайски острови, сред атолите и островчетата, неуловими дори за полеви биолози, които ги изучават. Намирането на тюлени на монаси за ваксиниране, особено ако ваксината изисква последващ бустер, би било предизвикателство.

Друго предизвикателство беше намирането на подходящата ваксина. Най-ефективните ваксини обикновено съдържат жив вирус, който има шанс да зарази ваксинираното животно. Няма начин Националната служба за морски риболов, регулаторната агенция, която наблюдава възстановяването на тюлените, да рискува да въведе живия вирус в населението. Това остави ваксини с мъртви вируси. Но имунните реакции при тях са краткотрайни и изискват чести усилвания - едва ли е вариант при работа с див морски вид, който прекарва две трети от живота си в морето.

Най-добрият избор се оказа рекомбинантна ваксина, която се възползва от начина, по който вирусите инжектират генетичния си материал в клетки. Изследователите създават рекомбинантни ваксини, като вмъкват безвредни вируси с генетичен материал, който стимулира имунния отговор при пациента-гостоприемник. Ваксината, която изследователите избраха, е такава, направена за порове. Не е толкова странно, колкото звучи: Тъй като всички морбиливируси са антигенно сходни, което означава, че ваксините, направени за един, могат да защитят срещу друга. Въпреки това, винаги може да има нежелани реакции.

Печат за младежи и носители на монаси се поздравяват взаимно на плаж в Кауай през 2014 година. Непълнолетен и отслабен монах тюлен поздравяват взаимно на плаж Кауай през 2014 г. (Ким Роджърс)

Междувременно в Тихия океан в Калифорния изследователите провеждаха изпитвания с помощта на ваксината на поровете в пет тюлени на плен. Той работи: Тестовете установяват, че първоначалната ваксинация, последвана от бустер един месец по-късно, произвежда персистиращи антитела към вируса. Уплътненията нямат забележими странични ефекти.

Проектът удари шнола, когато през 2013 г., след близо десетилетие работа в програма за ваксинация, производителят, Merial, постави ваксината на неопределен срок. „Това ни изненада напълно“, казва Литнан. „Това беше жалко време, тъй като тази ваксина беше силно производство и се използва доста широко не само за порове в дивата природа, но много широко в индустрията на зоологическите и аквариумите за ваксиниране на морски бозайници и други бозайници.“

Литнан продължи да върви напред, моделирайки потенциалния пространствен и времеви напредък на болестта и планирайки реакцията на своя екип при появата на епидемия.

Тази форма на агресивна намеса за спасяване на вида не беше нова за HMSRP. В миналото екипът на Littnan беше влязъл, за да разглоби уплътненията, хванати в морски отломки и уплътнители, заловени на въдици. Те преместват млади тюлени от райони с ниска оцеляемост до висока. И с Центъра за морски бозайници от Саусалито, Калифорния, те започнаха да рехабилитират тютюни с поднормено тегло и недохранване.

Литнан съобщава, че днес повече от 30 процента от живите тюлени се дължат на тези интервенционистки усилия. Годишният спад на населението се забави - от 8 процента през 80-те до 2, 8 процента сега.

В края на 2015 г. производителят предостави ограничено количество от ваксината за порове. Литнан не губеше време да достави достатъчно ваксини за 58 животни. Тъй като ваксините са имали около година, преди да изтекат, той реши незабавно да инокулира населението, за да се надяваме, да предотврати епидемия, вместо да реагира на такава.

Барбиери започна със седем монашески печати в Ке Кай Ола, рехабилитационният център, управляван от Центъра за морски бозайници на остров Хавай. Сега те се насочват към тюлени в дивата природа около О'аху и Кауаи, където редовно се появяват 40 до 50 тюлени на всеки остров.

Самото инокулиране е прост процес, използващ полюсна спринцовка за инжектиране на един милиметър ваксина през 10 милиметрова спринцовка и доливане с бустер три до пет седмици по-късно. Към този текст най-малко 43 животни са получили ваксинации. Тъй като тюлените често ходят на многодневни екскурзии по море и обикалят остров по желание, никога не знаете кога и къде ще се появят. По този начин, намирането на уплътнение по време на прозореца се изисква неговият усилвател може да бъде най-трудната част от процеса на инокулация.

Докато 58 порции със сигурност не са достатъчни за ваксиниране на всяко животно от популацията, достатъчно е да се създаде стадо имунитет сред нарастващите джобни популации от тюлени около Главните Хавайски острови. Идеята е, че ако болестта навлезе в населението, тя няма да се разпространи до епидемични размери.

„Ние използваме този проект като възможност да научим колко дълго антителата се откриват в кръвта на ваксинирани монашки тюлени“, казва Барбиери, „И ще можем да сравним тези данни с предишни проучвания.“ В бъдеще, подобна програма би могла да положи основите за защита на тюлените срещу други болести като Западен Нил.

Литнан се надява да разгърне програмата за ваксинация на отдалечените Северозападни Хавайски острови, участък от необитаеми острови, острови и атоли, които съставляват наскоро разширения морски национален паметник Papahānaumokuākea, където полевите екипажи на Литнан остават пет месеца всяко лято. Но всичко зависи от наличието на ваксина.

"Има надежда", казва Литнан. „Ние се свързваме с компанията. Да се ​​надяваме, че те разбират нуждата и ще се придържат към продукта. “

Дори и при неограничена доставка на ваксини, обаче, успехът на програмата зависи от всички ваксинирани тюлени, постигащи това, което Барбиери нарича "перфектен имунитет". "Антителата срещу морбиливирус не предричат ​​точно защита срещу излагане", казва Барбиери. "Никога няма да изложим ваксинираните тюлени на монаси на вируса, за да разберем дали те придобиват болест или не, така че ще останат няколко неизвестни около този въпрос."

Тоест, освен ако монашкият тюлен не се окаже естествено заразен. Но това е сценарий, който учените по-скоро не биха размишлявали.

Защо редките хавайски монашки тюлени се подреждат, за да получат снимките си