Miljoenen vleermuizen in Noord-Amerika zijn uitgeroeid door het witteneussyndroom veroorzaakt door de schimmel Pseudogymnoascus destructans , en wetenschappers maken zich zorgen dat een catastrofale vermindering van de vleermuispopulatie alomtegenwoordige ecologische gevolgen zal hebben. Nutsvoorzieningen, een nieuwe studie in mBio werpt licht op waar de schimmel vandaan komt en hoe deze zich verspreidt.

"Ons werk suggereert dat de schimmel al lange tijd in heel Eurazië aanwezig is, minstens duizenden jaren, en dat vleermuizen daar weerstand hebben ontwikkeld. Het is pas onlangs geïntroduceerd in Noord-Amerika, " zei hoofdonderzoeker Jeffrey Foster, doctoraat, Collega Professor, Pathogeen en Microbioom Instituut, Universiteit van Noord-Arizona, in Flagstaff. "Onze genetische gegevens laten zien dat de vleermuizen echt effectieve verspreiders van deze schimmel zijn geweest toen deze eenmaal in Noord-Amerika was aangekomen. Als de vleermuizen daar kunnen komen, de schimmel zal waarschijnlijk, waardoor het buitengewoon moeilijk is om de verspreiding van de schimmel onder controle te houden."

P. destructans heeft bijna alle onderzochte vleermuisgrotten in het oosten van de Verenigde Staten en Canada gekoloniseerd, in het afgelopen decennium. Schattingen zijn moeilijk te maken, maar de meeste individuen van oostelijke vleermuissoorten zijn verloren gegaan. "Miljoenen vleermuizen zijn gestorven als gevolg van deze ziekte en verschillende soorten worden met uitsterven bedreigd, waaronder de noordelijke grootoorvleermuis, kleine bruine vleermuis, en Indiana-vleermuis, " zei dr. Foster.

Het is uiterst ongebruikelijk dat schimmels gewervelde dieren doden, maar onderzoekers hebben ontdekt dat P. destructans is het uitroeien van de vleermuizen terwijl ze overwinteren. "Als het immuunsysteem van de vleermuis uit staat of op een laag pitje staat, ze kunnen de schimmel niet bestrijden, " zei Dr. Foster. Het verlies van vleermuizen heeft gevolgen gehad, omdat vleermuizen wijdverbreide insectenbestrijdingsdiensten leveren aan natuurlijke en agrarische ecosystemen en de belangrijkste leveranciers zijn van voedingsstoffen aan unieke grotecosystemen door afzetting van guano.

In eerdere onderzoeken is P. destructans heeft weinig genetische polymorfismen vertoond, uitdagingen voor het epizoologisch volgen van de verspreiding van de schimmel en het bepalen van de evolutionaire geschiedenis ervan. In de nieuwe studie onderzoekers gebruikten single nucleotide polymorfismen van hele genoomsequencing en microsatellieten om fylogenieën met hoge resolutie te construeren P. destructans . Het begrijpen van fylogenieën is vergelijkbaar met het lezen van stambomen. Wetenschappers voerden sequencing van het hele genoom uit op 26 isolaten uit de hele epizoötische zone van het witte neussyndroom in Noord-Amerika die werden verzameld van 2008 tot 2014. Ze analyseerden ook vijf isolaten uit Europa en drie isolaten uit Azië.

"Onze medewerkers gingen in de winter naar winterslaapplaatsen en gebruikten een wattenstaafje om een ​​deel van de schimmel van de vleermuis te verwijderen of uit de omgeving van de grot te verzamelen, " zei dr. Foster.

Eerdere studies van P. destructans hebben slechts een klein deel van het genoom geanalyseerd. "Het is een gigantische taak om volledige genomen van schimmels te sequensen, "zei Dr. Foster. "Ze zijn groot, tijds intensief, en kost veel geld."

Hun genetische analyse suggereert dat de schimmel onlangs in Noord-Amerika is geïntroduceerd vanuit een bron in Europa, in plaats van Azië. Terwijl het onderzoek liep, andere onderzoekers vonden ook bewijs dat de schimmel niet inheems is in Noord-Amerika. "Onze microsatellietgegevens en onze genetische gegevens laten over het algemeen een zeer complex beeld zien van een enkele introductie, gevolgd door wijdverbreide bewegingen van de vleermuizen, "zei Dr. Foster. "Het heeft zich verder verspreid dan mensen dachten." De onderzoekers ontdekten ook dat de schimmel in Europa en Azië enorm divers is, maar konden geen definitieve bron vinden voor de Noord-Amerikaanse uitbraak.

Dr. Foster benadrukt dat de studie nooit mogelijk zou zijn geweest zonder de steun van vele wetenschappers. "We hebben veel, veel medewerkers over de hele wereld die bereid waren om met ons samen te werken om monsters te verzamelen. Er is een stortvloed aan steun van de vleermuisgemeenschap geweest, vooral, "zei Dr. Foster. "Honderden, zo niet duizenden, van mensen zijn samengekomen om te helpen deze ziekte te bestrijden. Het is vrij ongebruikelijk dat mensen op dit niveau samenwerken voor één doel binnen de wetenschap. Het is bemoedigend."

Nog een reden voor optimisme, hij zei, was dat onderzoekers enkele vleermuizen hebben ontdekt die schijnbaar resistent zijn tegen het witte-neussyndroom in Vermont en elders in het noordoosten. Hoewel wetenschappers niet in staat zullen zijn om de geest terug in de fles te krijgen als het gaat om het beheersen van de schimmel in Noord-Amerika, zei dr. Foster, begrijpen hoe schimmelinvasies plaatsvinden, kan mogelijk de volgende invasie voorkomen.