Новые виды паразитов вызвали вспышку кожного заболевания у антарктических рыб

Биологи обнаружили у антарктических рыб неизвестное кожное заболевание: из нескольких сотен пойманных рыб поражения были примерно у 30 процентов особей. Ученые выяснили, что опухоли вызвали протисты из семейства Xcellidae (группа Perkinsozoa). Исследователи отнесли паразитов к новому роду Notoxcellia с двумя видами: N. coronata и N. picta. В статье, предварительная версия которой опубликована в журнале iScience, ученые отмечают, что глобальное потепление может благоприятствовать распространению этих паразитов.

Подотряд нототениевидных (Notothenioidei) объединяет несколько семейств рыб, которые обитают преимущественно в Южном океане, окружающем Антарктиду. Нототениевидные доминируют в этих водах как по числу видов (более 50 процентов), так и по биомассе (более 90 процентов).

Эти рыбы прекрасно адаптировались к жизни в суровых антарктических условиях. К примеру, у многих видов в крови есть антифризные белки (гликопротеины), которые предотвращают замерзание жидкости в организме. Однако изменение климата меняет привычную среду обитания нототениевидных. Ученые считают, что они чрезвычайно уязвимы перед глобальным потеплением, в том числе потому, что для них характерны длительный рост и низкие темпы размножения.

Томас Девинь (Thomas Desvignes) из Университета Орегона и его коллеги из Дании, Канады, США, Франции и Южной Африки обнаружили новую угрозу для этих рыб. Возле Антарктического полуострова осенью 2018 года исследователи поймали несколько сотен особей трематома Скотта (Trematomus scotti) — рыбы из семейства нототениевых (Nototheniidae). Около 30 процентов пойманных рыб имели бледно-розовые опухоли на коже. Для подробного изучения опухолей исследователи отобрали 24 больных и 66 внешне здоровых особей. Через несколько недель на расстоянии около 100 километров от этого места ученые поймали особь другого вида нототениевых, Nototheniops larseni, у которой тоже были подобные опухоли.

Гистологический анализ опухолей обоих видов показал, что поражения похожи на уже известное заболевание рыб — X-клеточную болезнь (X-cell disease), которую вызывают паразитические протисты из семейства Xcellidae. Это семейство относится к Perkinsozoa, которые приходятся дальними родственниками малярийному плазмодию, токсоплазме и другим споровикам (Apicomplexa).

Опухоли у трематома Скотта и их 3D-изображение

ДНК, обнаруженная в опухолях, действительно принадлежала представителям Xcellidae. Однако филогенетический анализ указал на то, что это новая генетическая линия, поэтому биологи описали паразитов в качестве нового рода Notoxcellia с двумя видами: N. coronata (из трематома Скотта) и N. picta (из Nototheniops larseni).

Исследователи выяснили, что масса больных рыб была в среднем на десять процентов меньше, чем у здоровых. Поэтому биологи пришли к выводу, что эти паразиты негативно влияют на здоровье хозяев.

Девинь и его коллеги отмечают, что ранее в таких больших количествах подобные поражения у рыб не находили. Вполне возможно, что такие эпизоотии уже происходили в прошлом, но еще не были зафиксированы учеными, так как значительная часть Южного океана плохо исследована. Впрочем, есть вероятность, что глобальное потепление благоприятствует распространению паразитов, так как повышение температуры воды может увеличивать их способность заражать рыб и, кроме того, может ослаблять организм хозяев.

Авторы считают, что необходимо провести дополнительные полевые исследования, чтобы понять степень распространенности этого заболевания. Кроме того, нужно выяснить, действительно ли изменение климата влияет на распространение паразитов.