Nguyên nhân gây bệnh đốm trắng, một bệnh gây chết của san hô nhánh Eo Caribê, <i>Acropora palmata</i>

Kathryn Patterson Sutherland1, James W. Porter1,2, Kim B. Ritchie3,1, Shawn W. Polson1, Erich Mueller1, Esther C. Peters1, Deborah L. Santavy1,2,4, Garriet W. Smith3,5,1,2
1Department of Marine Sciences and Institute of Ecology, University of Georgia, Athens, GA 30602; Marine Biology Research Division, Scripps Institution of Oceanography, La Jolla, CA 92093; MicroGenomics, Carlsbad, CA 92008; Department of Microbiology and Molecular Medicine, Clemson University, Clemson, SC 29634; Mote Marine Laboratory, Center for Tropical Research, 24244 Overseas Highway, Summerland Key, FL 33042; Tetra Tech, Inc., Fairfax, VA 22030; Gulf Ecology Division, U.S. Environmental...
2Institute of Ecology, University of Georgia, Athens, GA 30602;
3Clemson University, Clemson, SC 29634
4Tetra Tech, Inc., Fairfax, VA 22030;
5Department of Biology and Geology, University of South Carolina, Aiken, SC 29801

Tóm tắt

Quần thể san hô nhánh Eo Caribê sống ở khu vực nước cạn, Acropora palmata , đang bị tiêu diệt bởi bệnh đốm trắng, với mức độ mất đi lớp phủ sống ở vùng Florida Keys thường vượt quá 70%. Tốc độ mất mô diễn ra nhanh chóng, trung bình đạt 2,5 cm 2 mỗi ngày −1 , và đạt đỉnh cao nhất trong các giai đoạn có nhiệt độ tăng cao theo mùa. Tại Florida, sự lan rộng của bệnh đốm trắng tuân theo mô hình lây nhiễm, với các vị trí gần nhất dễ bị nhiễm bệnh nhất. Trong báo cáo này, chúng tôi xác định một loại vi khuẩn ruột phổ biến, Serratia marcescens , là tác nhân gây ra bệnh đốm trắng. Đây là lần đầu tiên, theo hiểu biết của chúng tôi, rằng một loài vi khuẩn liên quan đến ruột người đã được chứng minh là một mầm bệnh đối với động vật không xương sống biển.

Từ khóa

#san hô nhánh Eo Caribê #bệnh đốm trắng #<i>Acropora palmata</i> #<i>Serratia marcescens</i> #Florida #vi khuẩn đường ruột #động vật không xương sống biển #dịch bệnh san hô #lây nhiễm.

Tài liệu tham khảo

C D Harvell, K Kim, J M Burkholder, R R Colwell, P R Epstein, D J Grimes, E E Hofmann, E K Lipp, A D Osterhaus, R M Overstreet, et al. Science 285, 1505–1510 (1999).

L L Richardson Trends Ecol Evol 13, 438–443 (1998).

T J Goreau, J Cervino, M Goreau, R Hayes, M Hayes, L Richardson, G Smith, K DeMeyer, I Nagel Kerken, J Garzon-Ferrera, et al. Rev Biol Trop 46, 157–172 (1998).

L L Richardson, W M Goldberg, R G Carlton, J C Halas Rev Biol Trop 46, 187–198 (1998).

L L Richardson, W M Goldberg, K G Kuta, R B Aronson, G W Smith, R B Ritchie, J C Halas, J S Feingold, S L Miller Nature (London) 392, 557–558 (1998).

J W Porter, P Dustan, W C Jaap, J L Wheaton, K L Patterson, V Kosmynin, O W Meier, M E Patterson, M Parsons Hydrobiologia 460, 1–24 (2001).

J W Porter, J I Tougas Encycl Biodiversity 5, 73–95 (2001).

W B Gladfelter Bull Mar Sci 32, 639–643 (1982).

R B Aronson, W F Precht, I G Macintyre Coral Reefs 17, 223–230 (1998).

T P Hughes Science 265, 1547–1551 (1994).

R B Aronson, W F Precht Paleobiology 23, 326–346 (1997).

B J Greenstein, H A Curran, J M Pandolfi Coral Reefs 17, 249–261 (1998).

J W Porter, O W Meier Am Zool 32, 625–640 (1992).

K B Ritchie, G W Smith Rev Biol Trop 46, 199–203 (1998).

C Holden Science 274, 2017 (1996).

A W Bruckner, R J Bruckner Coral Reefs 16, 260 (1997).

R E Rodríquez-Martínez, A T Banaszak, E Jordán-Dahlgren Dis Aquat Org 47, 229–234 (2001).

D L Santavy, E Mueller, E C Peters, L MacLaughlin, J W Porter, K L Patterson, J Campbell Hydrobiologia 460, 39–52 (2001).

W H Adey Science 202, 831–837 (1978).

N Knowlton, J C Lang, B D Keller Smith Contrib Mar Sci 31, 1–25 (1990).

M W Miller Coral Reefs 19, 293–295 (2001).

G W Smith, S S Hayasaka Appl Environ Microbiol 43, 1244–1248 (1982).

B R Bochner Nature (London) 339, 157–158 (1989).

K B Ritchie, S W Polson, G W Smith Hydrobiologia 460, 131–139 (2001).

K B Ritchie, G W Smith J Mar Biotechnol 4, 345–352 (1995).

S Weidner, W Arnold, A Puhler Appl Environ Microbiol 62, 766–771 (1996).

J Sambrook, E F Fritsch, T Maniatis Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Cold Spring Harbor Lab. Press, 2nd Ed., Plainview, NY, 1989).

S F Altschul, T L Madden, A A Schäffer, J Zhang, Z Zhang, W Miller, D J Lipman Nucleic Acids Res 25, 3389–3402 (1997).

R M Smibert, N R Krieg Methods for General and Molecular Bacteriology, eds P Gerhardt, R G E Murray, W A Wood, N R Krieg (Am. Soc. Microbiol., Washington, DC), pp. 607–654 (1994).

J W Porter, V Kasmynin, K L Patterson, K G Porter, W C Jaap, J L Wheaton, K Hackett, M Lybolt, C P Tsokas, G Yanev, et al. The Everglades, Florida Bay, and Coral Reefs of the Florida Keys, eds J W Porter, K G Porter (CRC, Boca Raton, FL), pp. 749–769 (2002).

R C Littell, G A Milliken, W W Stroup, R D Wolfinger SAS Systems for Mixed Models (SAS Inst., Cary, NC, 1996).

P A Grimont, F Grimont Bergey's Manual of Determinative Bacteriology, eds J G Holt, N R Kreig, P H A Sneath, J T Staley, S T Williams (Williams & Wilkins, Baltimore) 4, 477–484 (1994).

Lipp E. K. Jarrell J. L. Griffin D. W. Lukasik J. Jacukiewicz J. & Rose J. B. (2002) Mar. Poll. Bull. in press.

B Austin, D A Austin Bacterial Fish Pathogens: Disease of Farmed and Wild Fish (Praxis, Chichester, U.K., 1999).

, eds V Ingles, R J Roberts, N R Bromage (Halsted, New York Bacterial Diseases of Fish, 1993).

A M Baya, A E Toranzo, B Lupiani, Y Santos, F M Hetrick J Fish Dis 15, 15–26 (1992).

C Wilkinson, O Linden, H Cesar, G Hodgson, J Rubens, A E Strong Ambio 28, 188–196 (1999).

J A Kleypas, R W Buddemeier, D Archer, J P Gattuso, C Langdon, B N Opdyke Science 284, 118–120 (1999).

B E Brown Coral Reefs 16, 129–138 (1997).

A Kushmaro, Y Loya, M Fine, E Rosenberg Nature (London) 380, 396 (1996).

A Kushmaro, E Rosenberg, M Fine, Y Ben Haim, Y Loya Mar Ecol Prog Ser 171, 131–137 (1998).

A Toren, L Landau, A Kushmaro, Y Loya, E Rosenberg Appl Environ Microbiol 64, 1379–1384 (1998).

A P Alker, G W Smith, K Kim Hydrobiologia 460, 105–111 (2001).

K Rützler, D Santavy Pubb Staz Zool Napoli Mar Ecol 4, 301–319 (1983).

R G Carlton, L L Richardson FEMS Microbiol Ecol 18, 155–162 (1995).

E Williams, L Bunkley-Williams Atoll Res Bull 335, 1–63 (1990).

D Harvell, K Kim, C Quirolo, J Weir, G Smith Hydrobiologia 460, 97–104 (2001).

O Hoegh-Guldberg Mar Freshwater Res 50, 839–866 (1999).

E C Peters Life and Death of Coral Reefs, ed C Birkeland (Chapman & Hall, New York), pp. 114–139 (1997).

T P Hughes, A M Szmant, R Steneck, R Carpenter, S Miller Limnol Oceanogr 44, 1583–1586 (1999).

R B Aronson, W F Precht Limnol Oceanogr 45, 251–255 (2000).

B E Lapointe Limnol Oceanogr 44, 1586–1592 (1999).

R B Aronson, W F Precht Hydrobiologia 460, 25–38 (2001).

N Knowlton Am Zool 32, 674–682 (1992).