Werden Mobile Labs schließlich Killer Frog Pilz Einhalt zu Gebieten? (Op-Ed)

Tracie Seimon ist ein molekularer Wissenschaftler für die Zoologische Gesundheitsprogramm an der Wildlife Conservation Society (WCS). Sie basiert auf der Bronx Zoo in New York City. Dieser Artikel ist der erste in einer Reihe feiert den Beitrag von Frauen zur Praxis der Erhaltung. Seimon trug dieses Artikels Leben Wissenschaft Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Der Chytridpilz ist eine moderne Geißel der Kröten, Salamander und Frösche auf der ganzen Welt, eine der größten Erhaltung Drohungen Amphibien. Als eine wässrige Erreger der Pilz hochinfektiöse Lebensphase bezeichnet eine Zoospore Amphibie Haut infiziert, dann multipliziert. Da die Krankheit mehr und mehr Hautzellen infiziert, verlieren die infizierten Tiere die Fähigkeit, gut hydriert zu bleiben und um Temperatur zu regulieren. Schließlich verlieren sie die Fähigkeit zu atmen.

Einige Arten sind resistent gegen Infektionen; in anderen Fällen kann die Zahl der Todesopfer in einer lokalen Population 100 Prozent erreichen. Während die Gesamtzahl der betroffenen Arten unbekannt ist, zeigen globale Studien, dass der Pilz ein wichtiger Faktor in der weltweiten Rückgang und Aussterben der Amphibienarten, mit etwa einem Drittel dieser Spezies in der ganzen Welt bedroht ist. [Freaky Frosch Fotos: ein Kaleidoskop der Farben (Galerie)]

Als molekulare Wissenschaftler ist meine Aufgabe zu entwickeln oder zu erlassen, Tests, die entdecken oder Krankheiten der Erhaltung Sorge, wie der Pilz Chytridiomykose erkennen können. Basierend auf der Bronx Zoo, ich in der Regel diagnostizieren Krankheiten im Zoo-Tiere, aber ich Reise auch zu einigen der abgelegensten Schutzgebiete der Welt mit einigen der weltweit größten Artenvielfalt, Probe und Test Tiere für krankheitserregende Mikroorganismen.

Frosch schrubben

Auf meinen Reisen ins Ausland mit meinem Team – Peru, Myanmar, Ruanda und Uganda, um nur einige zu nennen – ist eines der ersten Dinge, die ich pack meine portable Gefrierschrank. Es kann sein, dass ein ungewöhnliches Element, in das Gepäck, aber die thermische extreme in den Umgebungen wo wir liegen zwischen heiß und Buggy Tiefland und Hochgebirge Eisfelder zu kalten Wäldern arbeiten aufzunehmen. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass wir die Proben schützen, die wir sammeln, von denen anspruchsvolle Umgebungen, damit wir zuverlässige Testergebnisse gewährleisten können. Der Gefrierschrank ist also ein muss.

Wir verpacken auch drei oder vier 30-Gallone (113 Liter), hartem Kunststoff Fällen voll gestopft voll von Kunststoff-Rohre, Pipetten, Hunderte von Paaren von Gummihandschuhe, eine Polymerase-Kettenreaktion (PCR) Maschine, repliziert und misst DNA, eine Zentrifuge, die Proben bei 12.000 Umdrehungen pro Minute dreht, und – mein persönlicher Favorit – ein Kautschuk-Frosch. Ich benutze diesen Frosch, um Menschen im richtigen Techniken zum Schrubben und sicher sammeln Proben von Amphibie Haut zu Testzwecken Chytrid zu trainieren.

Es ist wichtig, eine vollständige Bestandsaufnahme aller unserer Geräte, etwa 300 Einzelstücke zu halten. Wenn eine Komponente fehlt, ist die ganze Reise gefährdet. Es gibt keine chemische Versorgungsmaterial-Speicher kann ich nur pop in während in einem Regenwald oder auf 17.000 Fuß (5.200 m) in den hohen Anden.

Vor Ort führen wir Catch und Release Probenahme ohne Schädigung der Frösche. Bei jedem Tier eine gute repräsentative Stichprobe zu erhalten, führen wir einen Tupfer entlang jeder Arm, Bein, beide Seiten der Bauch und das Gurtband zwischen den Zehen, Hautzellen zu sammeln, die möglicherweise mit der Chytridpilz infiziert werden. Mit Ausrüstungen verpackt im mobilen Labor, kann ich die DNA aus jeder Mikroorganismus, die wir, auf die Tupfer sammeln reinigen.

Mit unseren Tests haben wir dokumentiert den Pilz (und potenziell Krankheitsausbrüche und Arten Rückgang) in Peru Cordillera Vilcanota, die höchste Erhebung wo Frösche bekannt sind, zu existieren. Wir haben auch Chytrid Verteilung bei fehlender bekannter sterben-offs, über die Albertine Rift in Afrika zugeordnet.

Diese Ergebnisse schaffen einen besseren Überblick über die Palette der Effekte und Auswirkungen der Chytridpilz in Landschaften und über Artgrenzen. In der Zeit kann unsere Arbeit Behandlungspläne führen, durch Mittel an Orte, wo Infektionen am häufigsten führt zu Krankheit oder Aussterben bedroht.

Die Inspiration der verlorenen Leben

Meine Liebe zur Natur und Biologie und Amphibien begann vor allem in der frühen Kindheit. In Colorado aufgewachsen, ich war einfach fasziniert von Fröschen und Salamandern und Jagd für sie mit Freunden in einer kleinen Schlucht in der Nähe meiner Nachbarschaft gehen würde.

Obwohl ich es damals nicht wusste, würde dieses Interesse mich schließlich zu einer Karriere als Wildlife Conservation Scientist führen. Während meiner Zeit als Doktorand traf ich Kollegen Doktorand Anton Seimon, wer Forschung Untersuchungen in den tropischen Anden in der Nähe von Cusco, Peru, als Teil einer größeren Bemühung leitete, erfahren, wie Ökosysteme auf den Klimawandel reagieren. [Die brutale Art vom Aussterben bedroht (Galerie)]

Antons Team stieß mehrere Tote und kranke Frösche in einem alpinen Wasserscheide während einer dieser Expeditionen. Wissen über mein tiefes Interesse an Amphibien und weil ich in einer Pathologie-Labor an der University of Colorado arbeite, Anton fragte, ob ich wäre interessiert sich für die paar Exemplare, die sie gesammelt. Ich Ihnen dankbar.

Ich schaute auf die mikroskopische Anatomie von Zellen und Geweben die Frösche und entdeckt, dass sie mit Chytrid angesteckt hatte. Damals lernte ich den Erreger tödliche globale Auswirkungen. Das inspirierte mich, meine Erfahrung und Ausbildung als Molekularbiologe auf dem Gebiet der Artenschutz anzuwenden. (Frösche auch brachte Anton und mir zusammen auf eine andere Weise: Wir sind jetzt verheiratet und haben weiterhin auf Erhaltung und klimabedingte Forschung im letzten Jahrzehnt zusammenarbeiten.)

Einem modernen, mobilen Labor

Um mein Interesse an Wissenschaft und Naturschutz zu fördern, arbeitete ich im Departement Pathologie des WCS der zoologischen Health Program in 2010. In den letzten fünf Jahren entwickelt unsere Abteilung molekulare Diagnose-Tools für den Einsatz im Zoo-Tiere, die nicht in standard, Handels-, tierärztliche diagnostischen Laboren in der Regel verfügbar sind. Wir bauten auch das mobile Labor, das wir auf das Feld nehmen.

Warum brauchen wir ein Reisender Lab? Erstens dauert es oft Wochen bis Monate oder sogar Jahre, um zu erhalten erlaubt, um Tierwelt Proben zu exportieren. Zweite, diagnostische Kompetenz bei Wildtieren Infektionskrankheiten beschränkt sich in vielen abgelegenen Orten wo wir arbeiten.

Im Falle von Chytridiomykose können nicht warten, Risikogruppen von Amphibien. In der Lage, ein Labor auf die Wiese bringen, beseitigt dieses Hindernis, Forschung und Analyse zu beschleunigen. Die Ergebnisse, die wir produzieren werden verwendet, um den Pilz und die Sterblichkeit verursacht es zu dokumentieren.

Das Labor bietet auch Informationen, die unser Team verwenden kann, um zu erziehen einheimischen und Wissenschaftlern über die Infektion, seine Bedeutung und die Notwendigkeit einer strengen Biosicherheitsmaßnahmen Bewegung des Erregers auf neue Bereiche oder gefährdeten Bevölkerungsgruppen zu verhindern. Unsere Hoffnung ist, dass in der Zeit, unsere Fähigkeit, Schnelltests mit Behandlung für die Krankheit zusammengeschlossen werden kann, wie sie entstanden sind.

Darüber hinaus nahm arbeiten an Chytridpilz Amphibien in den hohen Anden in Peru im Jahr 2010, ich das mobile Labor Ruandas Nyungwe Forest, ein Paradies der Artenvielfalt im Herzen von Afrika. Während dieser Reise dokumentiert meine Kollegen und ich die Anwesenheit der Chytridpilz im Land zum ersten Mal. Zum Glück war die Infektion in diesem Fall nicht mit Anzeichen von Krankheit oder Tod in Verbindung gebracht.

Seitdem haben wir das mobile Labor nach Uganda, Vietnam, den russischen Fernen Osten, und zweimal jeweils nach Myanmar und Peru auf Hilfe Aufbau im Land von Kapazitäten für die Krankheit zu testen und zu gebracht Bildschirm Gefangene Tiere vor der Auswilderung in die Wildnis zurück.

Unterdessen molekulare Technologie profitiert weiterhin von Innovationen und ist kleiner und beweglicher geworden. In Feldarbeit neben Gletschern in Peru letzten Monat im Feld getestet wir eines Taschenformat DNA-Replikators, der ein iPhone als seine Computer und Interface verwendet. Vor 20 Jahren würde ein ebenso in der Lage, DNA-Replikator eine ganze Platte abgedeckt haben. Vielleicht werde nächste Mal Sie mich bei der Flughafen-Sicherheitskontrolle sehen ich viel kleiner Koffer tragen.

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