Без кейворда

Несколько недавних публикаций в колонке Джулиана Спрунга Reef Notes вызвали у меня немалое беспокойство и стали темой многочисленных тем на Коралловом форуме.

В своей последней статье (Sprung 2002) Спрунг утверждает, что “проблема” каталафилии заключается в патогенных бактериях. Прежде чем рассматривать различные вопросы по пунктам, я отмечу, что он не упоминает, какие именно патогенные бактерии виноваты, и не приводит никаких ссылок на происхождение этой информации. Более того, нет никаких реальных указаний на то, в чем заключается “проблема”, и есть ли у Catalaphyllia какие-либо другие проблемы, которые могут возникнуть, но не вызваны патогенными бактериями, как предполагается. В качестве подтверждения этого открытия приводится информация, полученная в ходе дискуссий с публичным аквариумом и публичным аквариумистом, а также, предположительно, его собственные труды.

Он не только высказал или предположил бактериальную инфекцию как причину смерти во многих вопросах в своей колонке, касающихся больного организма, от рыб до водорослей, но и сделал это без надлежащих, на мой взгляд, ссылок на документальное подтверждение таких событий. Я в целом высоко ценю способности и знания г-на Спрунга, но эти заявления заставляют меня задуматься. Более того, заявление г-на Спрунга выдвинуто в отношении аквариумных кораллов, где до сих пор, насколько мне известно, не проводилось никаких тщательных исследований, подтверждающих подобные заболевания и смертность описанных организмов. По-видимому, он также описал лекарство от этой болезни, однако я сомневаюсь, что какая-либо из перечисленных ниже проблем, приписываемых бактериальным инфекциям, была точно охарактеризована или вообще исследована.

В следующем списке я выделил утверждения из колонки Reef Notes г-на Спрунга, для которых, по-видимому, нет научной основы.

Спрунг, Дж. 2000. Рифовые заметки. FAMA 23(1): 14+

Проблема Catalaphyllia приписывается бактериальной инфекции. Нет ссылки. […] […]

[…] […]

[…] […]

Вирулентная вспышка Vibrio sp., диагностированная дистанционно в аквариуме как причина смерти змеиной звезды, улиток Astraea и многочисленных разнородных таксонов крабов. Нет ссылки.

Спрунг, Дж. 2000. Рифовые заметки. FAMA 23(6): 132+

Массовое обесцвечивание кораллов приписывается бактериальному заболеванию. Розенберг и Торен ссылаются на несвязанные события.

Гибель гониопоры приписывается бактериальной инфекции. Нет ссылок.

Спрунг, Дж. 2000. Рифовые заметки. FAMA 23(7): 156+

Бактериальное заболевание является основной причиной смерти анемонов в неволе. Вероятно, Vibrio spp. и сравнивается с неохарактеризованным заболеванием каменистых кораллов. Нет ссылки.

Спрунг, Дж. 2000. Рифовые заметки. FAMA 23(10): 114+

Vibrio spp. и другие бактерии, ответственные за гибель тридакнид. Самостоятельная ссылка и рекомендация для специалистов.

Catalaphyllia укрывает особенно вирулентную бактерию. Ссылки отсутствуют.

Спрунг, Дж. 2001. Рифовые заметки. FAMA 24(3): 66+

Смерть ксении приписывается патогенным бактериям. Нет ссылки.

Исчезновение плоских червей и даже водорослей приписывается микробным или вирусным патогенам. Нет ссылки.

Спрунг, Дж. 2001. Рифовые заметки. FAMA 24(9): 26+

Гибель гониопоры и обесцвечивание приписывается патогенным бактериям. Без ссылки.

Спанг, Дж. 2002. Рифовые заметки. FAMA 25(3): 40+

Антибиотикотерапия доксициклином и йодом рекомендована при обесцвечивании, плохом росте и слабом разрастании полипов у Acropora и обесцвечивании у неопознанных кораллиморфарий, приписываемых неизвестной болезни, патогенным бактериям и бактериальной инфекции. Без ссылки.

Спрунг, Дж. 2002. Рифовые заметки. FAMA 25(5):

Смерть и болезнь каталафиллий, приписываемые патогенным бактериям. Нет ссылки.

Смертность моллюсков-тридакнид приписывается бактериальным патогенам, но признается, что известно мало. Нет ссылки.

Смертность Trachyphyllia приписывается бактериальным патогенам. Нет ссылки.

Обесцвечивание тропических кораллов, приписываемое бактериальным патогенам. Нет ссылки.

Хотя Sprung и Delbeek (1997) утверждают, что “по нашему мнению, большинство [заболеваний] вызвано бактериальной инфекцией”, г-н Sprung, похоже, отказался от этого утверждения и теперь описывает такие события как доказанный факт.

Я не утверждаю и даже не предполагаю, что болезни кораллов и других организмов в наших аквариумах в некоторых случаях не имеют бактериальной причины. Однако найти бактерию, охарактеризовать ее, доказать ее вирулентность (а не просто “случайное присутствие” или часть вторичной инфекции) и убедиться, что она присутствует во ВСЕХ случаях с характерным набором хорошо описанных признаков, – огромная и сложная задача (см. Приложение 1). Насколько мне известно, ни одна аквариумная болезнь беспозвоночных никогда не была должным образом охарактеризована или определен возбудитель. Я был бы очень рад, если бы это было так просто; или, что, возможно, более важно, если бы такие выводы можно было использовать для поддержки или применения в работе с болезнями кораллов как в аквариуме, так и в дикой природе.

Что касается Catalaphyllia, г-н Спрунг пишет, что в обсуждениях на интернет-форумах утверждается, что этот коралл голодает в неволе, и хотя я не могу говорить за все возможные форумы или темы, я считаю это утверждение неверным. По моим наблюдениям, форумы склонны приписывать голодание гибели Goniopora, а не Catalaphyllia. Г-н Спрунг также утверждает, что “академическая точка зрения заключается в том, что Catalaphyllia живет в богатых питательными веществами лагунах и не будет процветать в сильно обезжиренном “чистом” аквариуме”. Существует относительно небольшое количество академических кругов, выдвигающих концепции относительно аквариумных кораллов, и никто из нас, насколько мне известно, не предлагал этого”.

Спрунг также ссылается на различные места, где он видел Catalaphyllia в дикой природе, и хотя это интересно, Catalaphyllia не экспортируется из Австралии, Соломоновых островов, Японии и Палау. Таким образом, наблюдения за ней из этих мест в некоторой степени не имеют отношения к аквариумистике. Недавно я описал места сбора этого коралла из его первичных источников в Индонезии и, как и Борнеман, обнаружил его в различных местах обитания (Borneman 2002a). Однако он считает, что, поскольку коралл встречается в различных местах обитания, можно сделать вывод, что он толерантен к различным качествам воды и освещению в аквариуме.

Исследования по пересадке показывают, что это действительно не так. Кораллы, пересаженные из среды с низкой освещенностью в среду с высокой освещенностью, редко способны адаптироваться и обычно обесцвечиваются и погибают. Напротив, кораллы, пересаженные из среды с высокой освещенностью в среду с низкой освещенностью, обычно выживают, но только после значительного периода акклиматизации (Pecheux 1995, см. ниже). В отношении питания и питательных веществ, похоже, существует аналогичная адаптация. Кораллы, обнаруженные в рифовых зонах, расположенных в районах с высоким содержанием твердых частиц, получают большую часть своей энергии за счет питания твердыми частицами, а кораллы, пересаженные из среды с низким содержанием твердых частиц в среду с высоким содержанием твердых частиц, обычно плохо себя чувствуют (Anthony 2000). То же самое было обнаружено в отношении температуры и других параметров (некоторые из многочисленных ссылок доступны с кратким изложением в Pecheux 1995). Спрунг правильно использует некоторые из этих же примеров в недавней публикации, посвященной обесцвечиванию (Sprung 2002, выше), но, очевидно, не видит их уместности в данном случае.

В районах, где собирают Catalaphyllia, существует значительная разница в вариациях среды обитания, где их находят и собирают, и в зависимости от того, где был первоначально собран отдельный экземпляр, переход в резервуары и, в конечном итоге, в домашний аквариум, может потребовать значительных периодов акклиматизации. В результате коралл, как и те, что участвуют в исследованиях по пересадке, может просто не суметь адаптироваться и погибнуть.

Одна из вещей, которую необходимо осознать, и она была представлена на встрече Консорциума по болезням и здоровью кораллов в Чарльстоне ранее в этом году (Borneman 2002b), – это необходимость точной отчетности и последовательного использования терминов. Мы почувствовали, что общий недостаток знаний и описательного языка, используемого (или неправильно используемого) в коралловой болезни, препятствует дальнейшему прогрессу в исследовании коралловой болезни и отчетности.

Что касается того, как назвать это состояние болезнью: болезнь определяется как любое отклонение или нарушение нормальной структуры или функции любой части, органа, системы или их комбинации, которое проявляется характерным набором симптомов и признаков и этиология, патология и прогноз которого могут быть известны или неизвестны (Медицинский словарь Дорланда). Для коралловой болезни общепринятыми в данной области являются следующие условия:

1. Признаки, а не симптомы 2. Идентифицируемая группа признаков 3. Признанный этиологический или причинный агент (агенты) 4. Последовательные структурные изменения

Может ли он или кто-либо другой определить характерный набор признаков, признанный агент или последовательные структурные изменения в проблеме, затрагивающей Catalaphyllia ? Я хотел бы спросить, какие исследования или работы были проведены, и как они были проведены? Где они были опубликованы? Были ли они повторены?

Что касается того, что он предполагает бактериальные патогены в качестве исключения других точек зрения, болезнь может быть вызвана как биотическими, так и абиотическими факторами. Некоторые из них следующие:

Биотические факторы (живые организмы, такие как паразиты, патогены)

-ассоциированная флора и фауна имеют отношения от мутуалистических до паразитических.

-инфекционные агенты (распространяются от хозяина к хозяину) вирусы, бактерии, грибы, простейшие, водоросли, нематоды и другие известные или возможные.

Биотические факторы включают:

Вирусы – вероятны, но пока не выделены ни для одного заболевания кораллов.

Бактерии – доказано для нескольких заболеваний; важные моменты включают:

– нормальная флора может обеспечить устойчивость

– изменение слизи под воздействием абиотических факторов может изменить флору

– выделение антибиотических веществ хозяином и флорой

– подорванное здоровье и иммунитет

– антропогенное изменение воздействия

– тенденция к тому, что патогены являются грамотрицательными палочками, часто Vibrio, A eromonas, Pseudomonas, но они также являются представителями местной флоры

– оппортунистические патогены могут быть частью нормальной флоры

– бактерии могут быть членами консорциума

Грибки – доказано, что они являются возбудителями ряда заболеваний

– существуют эндолитические грибы, которые являются инвазивными

– неинвазивные грибки вызывают аспергиллез

Nematopsis, спорозоид в гипертрофии Porites Coccideans – Gemmocystis cylindrus, в неохарактеризованных признаках заболевания

Цилиаты – встречаются в ассоциациях с неохарактеризованными признаками заболевания

Halofolliculina corallasia – вызывает SEB (Skeleton Eroding Band) в Карибском бассейне

Амебы – неизвестная роль в каликобластическом эпителии Siderastrea

Кораллиновые водоросли – Mesopeyssonelia corallepida – вызывает PEYssonnelia в Карибском бассейне

Цианобактерии – доказано – члены консорциума “Black Band Disease” и “Red Band Disease

Абиотические факторы (экологический стресс)

– изменения в физическом состоянии (соленость, свет, осадок и т.д.)

– могут действовать самостоятельно или синергетически с другими биотическими или абиотическими факторами

– питательные вещества, токсины, гипоксия, стресс-индуцированный апоптоз, повреждение клеток, радиация, тепловой стресс, ксенобиотики, сточные воды и токсины – вот лишь некоторые из возможных абиотических факторов болезни

(Примечание: на многие из приведенных выше примеров есть ссылки в Borneman (2001). Приведенная выше информация является обобщением научной работы в данной области. Я буду рад предоставить прямые ссылки на любую информацию, приведенную выше, но в интересах краткости я решил не приводить прямые ссылки на все соответствующие работы. Отличный сборник вторичных источников, который охватывает большую часть этого материала, можно найти в Porter (2001).

На ранее упомянутом семинаре по коралловым болезням абиотическим факторам была посвящена целая рабочая группа. Как биотические, так и абиотические факторы могут быть (и, скорее всего, будут) взаимосвязаны. Для пояснения, стресс определяется как сумма биологических реакций на любой неблагоприятный стимул, который стремится нарушить гомеостаз организма; если эти компенсаторные реакции будут неадекватными или недостаточными, они могут привести к нарушениям. Поэтому стресс сам по себе может проявиться как болезнь.

Что касается его рекомендаций по профилактическому и направленному лечению в дополнение к протоколу лечения, то я вынужден не согласиться с тем, что эта информация, если она верна, появилась бы в результате относительно слепого применения антибиотиков. Более того, он предложил людям, не имеющим подготовки в области выявления заболеваний кораллов, антибиотикотерапии или любой другой соответствующей биологической подготовки, применять антибиотики не по своему усмотрению не только к организмам, содержащим не идентифицированный патоген, если таковой вообще существует, но и одновременно подвергать антибиотикам чрезвычайно разнообразную микробную флору этого коралла, да и всего аквариума. Я считаю это сомнительным советом.

Ниже приведено публичное заявление Американской ассоциации ветеринарной медицины:

“Устойчивость к противомикробным препаратам существовала еще до начала использования противомикробных препаратов. Однако эта внутренняя форма резистентности не является основным источником беспокойства для здоровья человека и животных. Подавляющее большинство лекарственно-устойчивых организмов вместо этого возникли в результате генетических изменений, приобретенных путем мутации или передачи генетического материала в течение жизни микроорганизмов, и последующих процессов отбора. Мутационная устойчивость развивается в результате спонтанной мутации в локусе на микробной хромосоме, который контролирует восприимчивость к данному противомикробному препарату. Присутствие препарата служит механизмом отбора, подавляющим восприимчивые микроорганизмы и способствующим росту устойчивых мутантов. Спонтанные мутации передаются вертикально. Устойчивость также может развиваться в результате передачи генетического материала между бактериями. Плазмиды, представляющие собой небольшие внехромосомные молекулы ДНК, транспозоны и интегрины, представляющие собой короткие последовательности ДНК, могут передаваться как вертикально, так и горизонтально и кодировать мультирезистентность. Считается, что большая часть приобретенной резистентности опосредована плазмидами, хотя способ передачи резистентности варьируется для конкретных комбинаций лекарств и бактерий.

Устойчивость зависит от различных механизмов, и в отношении одного и того же противомикробного препарата может действовать более одного механизма. Микроорганизмы, устойчивые к определенному противомикробному препарату, могут быть также устойчивы к другим противомикробным препаратам, имеющим общий механизм действия или присоединения. Такие взаимоотношения, известные как перекрестная устойчивость, существуют в основном между агентами, тесно связанными химически (например, неомицин-канамицин), но могут существовать и между неродственными химическими веществами (например, эритромицин-линкомицин). Микроорганизмы могут быть устойчивы к нескольким не связанным между собой противомикробным препаратам. Поэтому использование одного такого антимикробного препарата приводит к развитию устойчивости к другим антимикробным препаратам.

. Когда животное лечат противомикробным препаратом, на все бактерии, подвергшиеся воздействию препарата, оказывается селективное давление. Бактерии, чувствительные к противомикробному препарату, погибают или оказываются в невыгодном конкурентном положении, а бактерии, обладающие способностью сопротивляться противомикробному препарату, получают преимущество и могут расти быстрее, чем более восприимчивые бактерии. Кроме того, бактерии могут стать устойчивыми, когда гены устойчивости передаются от устойчивой бактерии к чувствительной. Таким образом, противомикробные препараты могут увеличить распространенность устойчивых бактерий как среди патогенов-мишеней, так и среди нормальной бактериальной флоры.

. Всякий раз, когда животное или человек подвергаются воздействию противомикробных препаратов, происходит определенная селекция на устойчивую популяцию бактерий. Отбор будет зависеть от типа используемого антимикробного препарата, количества особей, получающих лечение, режима дозирования и продолжительности лечения. Поэтому крайне важно ограничить терапевтическое применение противомикробных препаратов у животных и людей теми ситуациями, когда они необходимы.

Ветеринарная профессия разделяет озабоченность общественности, правительственных учреждений и сообщества общественного здравоохранения по поводу широкого вопроса устойчивости к противомикробным препаратам и, в частности, потенциального риска развития устойчивости у животных с последующей передачей человеку. В связи с этой озабоченностью и для поддержания долгосрочной эффективности противомикробных препаратов для использования животными и людьми, а также для увеличения возможности одобрения противомикробных препаратов для лечения животных в будущем, Американская ветеринарная медицинская ассоциация обязалась разумно использовать противомикробные препараты ветеринарами для профилактики, контроля и лечения заболеваний животных.

. Целями AVMA являются:

поддержка развития базы научных знаний, которая обеспечивает основу для разумного терапевтического использования противомикробных препаратов, поддержка образовательных усилий, которые способствуют разумному терапевтическому использованию противомикробных препаратов, сохранению терапевтической эффективности противомикробных препаратов и обеспечению текущей и будущей доступности ветеринарных противомикробных препаратов.

. Существует пятнадцать общих принципов, которые подчеркивают профилактические действия, чтобы избежать заболевания, рассмотрение других вариантов перед выбором использования противомикробных препаратов и рассмотрение использования менее важных препаратов перед использованием препаратов последнего средства, особенно тех, которые очень важны для медицины человека или животных.

1) Необходимо уделять особое внимание профилактическим стратегиям, таким как надлежащее содержание и гигиена, регулярный мониторинг здоровья и иммунизация.

2) До начала антимикробной терапии следует рассмотреть другие варианты терапии.

3) Разумное использование противомикробных препаратов под руководством ветеринара должно соответствовать всем требованиям действующих отношений ветеринар-клиент-пациент.

4) Применение противомикробных препаратов по рецепту, ветеринарной директиве на корм и внебиржевое применение должно соответствовать всем требованиям действующих отношений между ветеринаром и клиентом.

5) Внебиржевая антимикробная терапия должна назначаться только в соответствии с Законом об уточнении использования лекарственных средств для животных, внесенным в Закон о пищевых продуктах, лекарственных средствах и косметике, и его нормативными актами.

6) Ветеринары должны работать с теми, кто отвечает за уход за животными, чтобы использовать противомикробные препараты разумно, независимо от системы распространения, через которую был получен противомикробный препарат.

7) Схемы терапевтического применения противомикробных препаратов должны быть оптимизированы с использованием современной фармакологической информации и принципов.

8) Антимикробные препараты, которые считаются важными для лечения рефрактерных инфекций в человеческой или ветеринарной медицине, должны использоваться у животных только после тщательного изучения и разумного обоснования. Рассмотрите возможность использования других противомикробных препаратов для начальной терапии.

9) Используйте антимикробные препараты узкого спектра действия, когда это целесообразно.

10) Использовать результаты культуральных исследований и результаты определения восприимчивости для выбора противомикробных препаратов, когда это имеет клиническое значение.

11) Терапевтическое применение противомикробных препаратов должно быть ограничено соответствующими клиническими показаниями. Следует избегать неуместного применения, например, при неосложненных вирусных инфекциях.

12) Терапевтическое воздействие антимикробных препаратов должно быть сведено к минимуму путем лечения только в течение того времени, которое необходимо для достижения желаемого клинического ответа.

13) Ограничьте терапевтическое применение антимикробных препаратов больными или подверженными риску животными, лечите наименьшее количество животных.

14) По возможности минимизируйте загрязнение окружающей среды противомикробными препаратами.

15) Для оценки терапевтических схем следует использовать точные записи о лечении и результатах”.

Я не стал подробно останавливаться на каждом из пятнадцати пунктов, но они прописаны очень четко и должны быть прочитаны всеми заинтересованными лицами. Похоже, что своими советами относительно профилактического окунания Catalaphyllia г-н Спрунг выступает за прямое или косвенное противоречие почти всем принципам, изложенным AVMA для разумного использования антибиотиков.

Я должен подчеркнуть, что я не являюсь ни другом, ни противником бактериальных причин заболеваний кораллов. На самом деле, вероятно, многие из них имеют прямые или вторичные причины, вызванные бактериями. Но необходимо быть уверенным, что этиологическим агентом являются именно бактерии, а это требует сложных и часто тщательно разработанных научных исследований и методик. Чтобы даже начать советовать дозировку лечения, необходимо, как минимум, провести испытания на данном организме. Даже в этом случае лечение антибиотиками – опасная вещь. К сожалению, это так, даже если в некоторых случаях лечение помогает.

Даже если бы это было сделано, у меня все равно остались бы два простых вопроса: Почему именно доксициклин? Доксициклин – это антибиотик широкого спектра действия, подобный тетрациклину, который вмешивается в синтез бактериального белка. Почему он предлагает именно этот препарат, а не другие столь же или более эффективные и/или целенаправленные антибиотики? Во-вторых, поскольку кальций и другие ионы, например магния, связывают доксициклин и делают его неэффективным, а морская вода и коралловые ткани почти насыщены кальцием и магнием, как и почему он работает так хорошо? Я пытался использовать различные антибиотики в опытах с кораллами и обнаружил, что хлорамфеникол часто помогает при некоторых заболеваниях аквариумных кораллов. Он не всегда помогает, даже в условиях, которые, по моему мнению, имеют признаки одного и того же заболевания. Возможно, сложнее объяснить, почему одни и те же виды кораллов при одном и том же заболевании не реагируют на другие целевые антибиотики или антибиотики широкого спектра действия, включая те, которые известны как более эффективные против различных потенциальных видов бактерий, предположительно вызывающих заболевание или являющихся частью нормальной поверхностной микробной флоры. Я подозреваю, что действие некоторых из этих препаратов может быть направлено на другие молекулярные пути и не всегда действует за счет прямого антибиотического эффекта.

Коралловую болезнь чрезвычайно трудно распознать, даже когда она установлена в научной литературе и обладает характерным набором признаков. Как средний или даже очень опытный аквариумист сможет, взглянув на коралл, определить, что виной всему бактерии? В любой момент, когда коралл выведен из строя, плохо выглядит, был травмирован или по любой другой причине, его внешний вид может выглядеть совершенно одинаково. Количество факторов, которые могут повлиять на отдельные случаи и вызвать схожие признаки, практически не поддается подсчету. Эпизоотия не может быть объявлена без данных, и нельзя предполагать, что все кораллы, имеющие определенный внешний вид, имеют одинаковое состояние.

Я обеспокоен тем, что, используя советы его колонки, а также ее международное распространение, многие аквариумисты, розничные и оптовые продавцы, экспортеры и даже коллекционеры, неспособные понять, почему Catalaphyllia не процветает, и даже когда она может не процветать при профилактическом лечении, могут начать покупать антибиотики и “лечить” свои кораллы по неизвестным или даже несуществующим причинам. Я думаю, история показала, что предыдущая тенденция окунать кораллы в йод – а теперь, судя по информации из других источников, и в малахитовый зеленый – иногда помогает, иногда вредит, а иногда ничего не делает. Это происходит потому, что мы просто не знаем первопричины любой предполагаемой проблемы, и мы определенно не можем определить ее по внешнему виду коралла.

Ученые часто не могут определить, какие виды бактерий присутствуют на живом коралле, и, соответственно, им будет очень трудно определить, какие микроскопические бактерии, если таковые вообще имеются, являются предполагаемыми патогенами. Это не говоря уже о бактериальной флоре, которая обычно присутствует. Даже в случае известного патогена, Aspergillis sydowii, грибка, вызывающего морскую болезнь, известно, что, несмотря на характерные пурпурные поражения и эрозии, невозможно определить аспергиллез, пока из поражения не будут выделены грибковые гифы, потому что слишком много других вещей могут вызывать те же самые грубые признаки.

Существует хорошо цитируемая научная статья (Hodgson 1990), в которой описывается протокольное использование антибиотиков в условиях стресса. Еще одна из классических работ по болезням кораллов – это статья, в которой предлагается болезнь, вызванная условно-патогенной поверхностной микробной флорой (Segel and Ducklow 1982). Авторы отмечают, что нормальная поверхностная флора кораллов может создавать проблемы для кораллов в стрессовых условиях, если не только своей метаболической деятельностью, но и прямой условно-патогенностью. Поэтому эффективность антибиотиков и неидентифицированные патогенные бактерии не обязательно лежат в основе ни одного из предложенных им доказательств “болезни” Catalaphyllia.

Например, Psuedomonas aeruginosa – это вездесущая поверхностная колонизирующая бактерия. Она повсюду. Она повсюду на нашей коже. Возможно, она действительно помогает нашим защитным силам, поскольку конкурирует с другими “неродными” бактериями и, вероятно, не дает настоящим патогенам колонизировать нас в большей степени. Но если взять человека с ослабленным иммунитетом, или человека, помещенного в больницу, где присутствует множество штаммов, или тех, кому пересаживают органы или проводят операцию с катетеризацией, P. aeruginosa является причиной 10% нозокомиальных инфекций и одной из основных причин смерти. То же самое относится к золотистому стафилококку и S. epidermis (Salyers and Whitt 2002).

Еще одна проблема, о которой не упоминает г-н Спрунг, заключается в том, что идентифицировать морские бактерии, а тем более установить их роль в развитии заболеваний в чрезвычайно трудно контролируемой среде, практически невозможно. До недавнего времени большинство попыток идентифицировать коралловую флору и предполагаемых патогенов просто заносились в список неопознанных, или, возможно, неясных Psuedomonas sp., или, что еще чаще, “наиболее близко напоминает xxxxxx”. Вот почему каждый раз, когда появляется сообщение о новой болезнетворной бактерии, это почти всегда “новый” вид.

Однако авторы недавней статьи подтвердили то, что уже было хорошо известно (Rowher, et al. 2001): многие, если не большинство, этих бактерий не поддаются культивированию. Если вы попытаетесь вырастить их для установления причинно-следственной связи, это не удастся сделать. Попытки культивирования обычно приводят либо к идентификации непатогенных бактерий, либо к полному пропуску реального патогенного штамма или вида. Более того, бактерии, которые поддаются культивированию, часто объединяются в неспецифические категории, такие как “Vibri o-подобные организмы”. Проблема заключается в том, что когда молекулярные методы, такие как ПЦР, используются для амплификации генов и результаты сравниваются с базой данных, найденные виды, возможно, совершенно другие и, вероятно, гораздо более точно идентифицированы, чем те, которые получены с помощью традиционной культуры. Поэтому эти ” Vibri o-подобные” жучки могут оказаться вовсе не Vibrio, а, как показала эта статья, каталогизированными альфа-протеобактериями и другими хорошо известными видами.

Получение конкретных результатов на любом уровне идентификации патогенов – чрезвычайно сложный процесс, чреватый сотнями препятствий и неизвестностей, и остается загадкой для десятков ученых-экспертов в этой области почти для каждого существующего кораллового заболевания. Исследователи коралловых заболеваний из года в год бьются над тем, чтобы попытаться идентифицировать патогены, если они вообще ответственны за различные коралловые заболевания. Там, где возбудитель был найден, в большинстве случаев это были не бактерии, а консорциумы и небактериальные агенты, состоящие из бактерий, цианобактерий, грибов, ресничек и других организмов. Есть три заболевания, которые, как сообщалось, вызываются одним бактериальным патогеном. Два из них могут быть неверными, поскольку, возможно, имели место методологические проблемы. Большинство заболеваний остаются в основном или полностью не охарактеризованными, и часто несмотря на поиск микробных патогенов. Остальной мир, за пределами аквариумного мира, в основном не знает о существовании такой проблемы с Catalaphyllia, и, насколько мне известно, никто не изучает ее в каком-либо отношении.

В своей статье г-н Спрунг просит предложить другие возможности для объяснения проблемы с Catalaphyllia. Я хотел бы предложить следующие возможности.

Несмотря на все вышесказанное, действительно существует разница в выживаемости некоторых Catalaphyllia по сравнению с тем, что было много лет назад. Однако существует десятки возможных объяснений этой проблемы, и их выживаемость не является одинаково удручающей; не все Catalaphyllia демонстрируют схожий набор признаков проблемы, и частота смертности при этом наборе признаков, похоже, также снижается. К сожалению, когда мы исследовали районы сбора Catalaphyllia, в дикой природе не было обнаружено ни одного примера такого состояния, и только два были замечены у экспортеров, причем оба на одном предприятии. Аналогичным образом, ни один конкретный оптовый или розничный торговец не является источником предполагаемых патогенных бактерий. Таким образом, мы должны предположить, что либо а) существует латентный период, когда вирулентность не проявляется (или проявляется очень редко) в дикой природе, и только при помещении в аквариумы вирулентность проявляется, либо б) что предполагаемые патогенные бактерии существуют только в аквариумах. Ни один из этих сценариев не имеет большой вероятности быть верным.

В течение почти первых десяти лет моей аквариумистики Catalaphyllia были выносливыми кораллами, за исключением грубой небрежности или травм, их можно было легко содержать. По многим отзывам, они были “кораллом для начинающих”, и, по моим наблюдениям, у них никогда не было проблем, очевидных сегодня. Затем, несколько лет назад, некоторые из них стали появляться в аквариумной торговле с аномальным внешним видом: грубо раздутый ротовой диск с уменьшенными щупальцами. В конце концов, оральный диск тоже уменьшился. Пораженные кораллы погибали, что бы ни пытались сделать, как бы ни экспериментировали.

Бактерии могут делать самые разные вещи, и это, возможно, одна из них, но это не совсем то, что обычно наблюдается при вторжении бактерий в ткани кораллов. Бактерии обычно образуют бляшки, паутины, создают некротические массы гелеобразной ткани, вызывают отчетливые прогрессирующие полосы здоровой ткани и голого скелета, вызывают обесцвечивание или (что описывается еще реже) лизис тканей. Как упоминает г-н Спрунг, в некоторых случаях, но отнюдь не во всех, на пораженных каталафиллиях появляется белый налет или пленка. Этот тип белой пленки может быть разновидностью Beggiatoa. Этот вид был обнаружен на других кораллах, и его связывают как единственного агента или члена консорциума в некоторых заболеваниях кораллов. Однако Beggiatoa являются вездесущими морскими микробами, их невозможно уничтожить, и их присутствие или роль в тех определенных пораженных Catalaphyllia еще предстоит выяснить.

Некоторое время почти все каталафилии, которые я видел в магазинах, имели такой вид. Рон Шимек, благодаря невероятно хорошим фотографиям, отчетам и помощи некоторых аквариумистов, идентифицировал ямного краба, возможно, вида Cryptochirus, который обитает под тканями, между тканями и скелетом. Насколько мне известно, этот краб был обнаружен почти в каждом случае каталафилии с признаками этой проблемы. Кроме того, животное, по-видимому, может покидать хозяина и вселяться в нового хозяина. Если это ракообразное действительно паразитическое, а похоже, что так оно и есть (Simon-Blecher and Achituv 1997 и др. См. примечания в конце ссылок), то оно будет питаться тканями с нижней стороны и, конечно, сможет вызвать признаки проблемы: отсутствие реальных внешних повреждений, раздражение, потерю массы тканей и отсоединение от скелета.

Поскольку мы обнаружили по крайней мере две пораженные Catalaphyllia с таким состоянием на экспортном предприятии, очевидно, что некоторые образцы собираются откуда-то с таким состоянием. Мы также обнаружили некоторые свидетельства значительного чрезмерного сбора этих кораллов, а также то, что они очень специфичны и собираются не со всех мест сбора. Имеет ли смысл тогда, что место сбора Catalaphyllia было забраковано и сбор перенесен на другое место, где были пораженные кораллы, а затем они были либо заброшены, либо собраны, и сбор снова перенесен на другие места? Это очень хорошо согласуется с наблюдениями, которые мы сделали, а также согласуется со спорадическим характером импорта пораженных кораллов.

Для того чтобы теория г-на Спрунга была разумной и правильной, должна быть локальная или региональная эпизоотия какой-то новой неидентифицированной патогенной бактерии, которая поражает только Catalaphyllia, и, очевидно, не заразна для других Catalaphyllia. Этот же патоген не встречался в течение десяти или более лет, и это бактерия, которая может быть обнаружена только в определенных районах. Бактерии обычно не локализуются в морской среде подобным образом. Коралловые паразиты – совсем другое дело. Вполне возможно, что в каком-то районе есть локально высокий уровень паразита. Они часто живут и размножаются в своем хозяине и часто зависят от вида, а иногда и от места обитания.

Возможно ли, что стресс при сборе (первоначальный сбор, три или четыре разных промежуточных аквариума, транспортировка, холодная, горячая и застойная вода), наличие активного паразита и/или помещение в аквариум, кардинально отличающийся от места сбора (например, коралл был собран с глубины 130 футов в грязной среде, а затем помещен под 400-ваттные металлогалогенные лампы) ослабляет коралл настолько, что бактерии могут сделать все остальное? Думаю, да. Возможно также, что их убивает один лишь стресс, а бактерии очищают отмирающие ткани. Возможно, кроме бактерий присутствуют и другие микробы. Есть много возможных патогенов, помимо бактерий.

Г-н Спрунг внес значительный вклад в развитие этого хобби, имеет опыт содержания кораллов, и мне известно, что у него большой опыт в дайвинге и в содержании кораллов в домашних аквариумах. Однако рекомендация по оптовой обработке кораллов, нормальная поверхностная флора которых содержит известные человеческие патогены, представляет серьезный и значительный потенциальный риск для аквариумиста, публики, кораллов, аквариума и дикой природы. Использование антибиотиков, особенно в профилактических целях, может создать настоящую проблему, когда здоровые кораллы станут причиной появления устойчивых штаммов, передающихся по всему аквариуму каждый раз, когда мы обмениваемся фрагментами или покупаем коралл в магазине. Возможно, это уже произошло, и это настоящая причина проблемы. Я очень ценю его экспериментальное лечение этих кораллов, чтобы обеспечить их выживание, и его озабоченность этой проблемой. Я буду рад сотрудничать с ним, чтобы выяснить истинную природу проблемы и установить, являются ли бактериальные патогены этиологическим агентом проблемы, поражающей Catalaphyllia, и если да, то какие. Однако я также призываю его тщательно исследовать эти различные коралловые проблемы или сообщать информацию как факт только тогда, когда имеются такие доказательства.

Написав редакторам FAMA и г-ну Спрунгу по этому вопросу, я получил ответ из журнала (Steele, pers. comm.). Они ответили, что ценят мою озабоченность, переслали письмо г-ну Спрунгу и надеются, что он продолжит исследование этого вопроса и ответит на мои опасения. Они также заявили, что не хотят, чтобы была изложена информация, которая не может быть подкреплена научными исследованиями. Я еще не получил ответа от г-на Спрунга.

Энтони, К.Р.Н. 2000. Повышенная способность кораллов к питанию частицами на мутных рифах (Большой Барьерный риф, Австралия). Coral Reefs 19(1): 59-67.

Borneman, E.H. 2002a. Знаете ли вы, откуда родом ваши кораллы? Экологическая информация для аквариумистов из районов сбора кораллов в Индонезии. AAOL 1(3).

Борнеман, Э.Х. 2002b. The Coral Health and Disease Consortium: Новая информация о болезнях кораллов. Reefkeeping.com 1(2).

Борнеман, Э.Х. 2001. Аквариумные кораллы. Microcosm Ltd./TFH Publications, Neptune City. 464 стр.

Ходжсон, Г. 1990. Тетрациклин уменьшает ущерб кораллам от седиментации. Mar Biol 104: 493-6

*Pecheux, Martin. 1995. Обзор по обесцвечиванию коралловых рифов.

Портер, Джеймс В. 2001. Экология и этиология недавно появившихся морских болезней. Kuwer Academic Publishers, Dordecht. 228 стр.

Ritchie, K.B., Polson, S.W., and Smith, G.W. 2001. Вызывание микробных заболеваний у морских беспозвоночных: Проблемы, практика и будущие перспективы. Hydrobiologia 460: 131-139.

Rowher, F. Breitbart, M., Jara, J., Azam F.. Ноултон, Н. Разнообразие бактерий, связанных с карибским кораллом Montastraea franksi . Coral Reefs 20(1): 85-91.

Салиерс, А.А. и Уитт, Д.Д. 2002. Bacterial Pathogenesis: Молекулярный подход. ASM Press, Washington, DC. 539 стр.

Segel, L. A., and Ducklow, H. W. 1982. A theoretical investigation into the influence of sublethal stresses on coral-bacterial ecosystem dynamics. Bull Mar Sci 32: 919-35

**Simon-Blecher, N., and Achituv, Y. 1997. Relationhip between the coral pit crab Cryptochirus coralliodytes Heller and its host coral. J Exp Mar Biol Ecol 215: 93-102

Sprung, Julian and Delbeek, J.C. 1997. Рифовый аквариум, том 2. Ricordea Publishing, Coconut Grove, Florida. p. 444.

Toonen, Rob. 2001. Гониопора. FAMA 24(6): 142+

*Примечание: Эта статья содержит много ошибок и не была использована ни в одной части данной статьи. Тем не менее, Pecheux приводит превосходное резюме литературы по коралловым рифам на эту тему, многие статьи из которой я использовал и имею в своем распоряжении. Чрезвычайно обширная литературная база, на которой основаны ссылки в тексте, включает в себя набор данных, которые важны, но не могут быть использованы в данной работе. Ссылка на Pecheux приводится в качестве источника для дальнейшего чтения основной литературы, касающейся пересадки, изменения среды обитания и других факторов, влияющих на здоровье кораллов. Читателям предлагается связаться со мной для получения дополнительной информации.

** Примечание: В этой статье говорится, что “результаты настоящего исследования позволяют предположить, что крабы Crytpochirus coralliodytes являются паразитами на своих коралловых хозяевах”. Я проводил фоновые исследования по различным ямчатым крабам, и, как и во многих других темах, оказывается, что реальный ответ на вопрос о роли этих крабов ограничен исследованиями и отсутствием знаний о всей степени их специфичности и идентификации. Здесь и в других источниках высказывается предположение, что индо-тихоокеанские виды могут быть гораздо многочисленнее и видоспецифичнее, чем известно в настоящее время, и что их индивидуальная роль как паразитов не вполне определена среди их хозяев. В свете этого мы с Роном Шимеком начинаем дальнейшие исследования природы этих предположительно паразитических отношений, включая попытку идентификации этого краба.

Из статьи Ritchie et al. (2001) в Porter (2001)

Заболевания морских организмов, похоже, растут во всем мире, но причины многих из них остаются загадкой. Здесь мы описываем шаги, предпринятые нами для идентификации различных патогенов морских беспозвоночных. Эти методы, однако, зависят от успешного культивирования морских патогенов в лаборатории. Хотя постулаты Коха были установлены для получения доказательств того, что микроорганизм является причиной инфекционного заболевания, ограниченность этих постулатов в выявлении микробов, устойчивых к культивированию, делает их использование в некоторых ситуациях невозможным. Поэтому мы обсуждаем некоторые чувствительные и комплексные методы обнаружения патогенов, связанных с человеком, которые могут быть адаптированы и применены в морских системах. Описывается набор подходов на основе последовательности нуклеиновых кислот для установления причин микробных заболеваний у морских беспозвоночных, которые могут быть использованы в сотрудничестве с традиционными культуральными и гистопатологическими методами для создания убедительных доказательств причин микробных заболеваний. В дополнение к доказательству причинности, эти же методы могут значительно пополнить текущую базу знаний о морских микробных сообществах и, в конечном итоге, улучшить наше понимание возникающих заболеваний в морских системах.

Во введении Ritchie et al. отмечают взаимодействие факторов окружающей среды, комбинированных стрессов и оппортунистическую природу многих морских микробов. На сегодняшний день очень мало сделано для выяснения возбудителей заболеваний у морских беспозвоночных. Эта проблема усугубляется еще и тем, что ощущается острая нехватка информации о морских микробных системах, связанных с организмами коралловых рифов. Все это, наряду с другими факторами, делает ученых плохо подготовленными к борьбе с возникающими заболеваниями в морских системах”.

Source: reefkeeping.com