In de jaren zeventig en tachtig begonnen kikkers in het Braziliaanse Atlantische Woud af te sterven. Onderzoekers hebben verschillende oorzaken voorgesteld, van ernstige koudegolven tot zure regen. Nu denken wetenschappers dat ze deze tien jaar oude ‘cold case’ bij amfibieën hebben opgelost. Het lijkt erop dat de boosdoener mogelijk de zeer besmettelijke ziekteverwekker is Batrachochytrium dendrobatidis (Bd). Het veroorzaakt bij amfibieën een dodelijke infectieuze huidziekte, chytride. Het onderzoek is onlangs geweest gepubliceerd in het journaal Moleculaire ecologie.
Onderzoekers uit de VS en Brazilië bestudeerden het exemplaren verzameld bij het Boracéia-onderzoeksstation in het Atlantische Woud. William Ronald Heyer, voormalig curator van het Smithsonian in de VS 370 kikkers van 17 soorten verzameld en bewaard wetenschappelijke studie gedurende de jaren zeventig en tachtig. Maar niemand verzamelde de amfibieën van 1979 tot 1982 – een periode waarin het aantal kikkers drastisch daalde.
“Er was een kloof op het moment dat de achteruitgang plaatsvond”, zegt Jack Boyette, eerste auteur van deze nieuwe studie, een Smithsonian graduate fellow en PhD aan de Pennsylvania State University. kandidaat. “Dus we hebben een werkelijk verbazingwekkende tijdelijke collectie voor en na de neergang.”
Toen het team de exemplaren analyseerde, vonden ze in 1978 geen spoor van Bd. Maar vanaf 1983 was het wijdverspreid, wat duidde op een ‘zeer snelle expansie’, zei Boyette.
In de wetenschap is er soms sprake van een “detectievertraging” – en dit was een van die gevallen. Hoewel de ziekteverwekker pas in 1999 werd beschreven, begon hij in de jaren zeventig populaties te verwoesten nadat hij in Azië opdook. Bd/chytrid heeft voor dalingen gezorgd ruim 500 soorten over de hele wereld.
Het tast de huid van amfibieën aan en beïnvloedt hun zuurstofopname en de regulering van water, zout en mineralen. Geïnfecteerde kikkers schade kan oplopen op de huid – zoals roodheid, overmatig verlies of zweren – evenals neurologische en gedragsveranderingen.
“De verschijning van Bd valt samen met deze dalingen, wat een ongeveer net zo sterk verband is als we maar kunnen vinden in deze inferentiële historische datasets,” voegde Boyette eraan toe.
Deze studie biedt het nieuwste voorbeeld van hoe het verzamelen en bewaren van dierspecimens zelfs decennia later ten goede kan komen aan natuurbehoudsonderzoek, vertelde Amadeus Plewnia in een e-mail aan Mongabay. Hij is biogeograaf en ecoloog aan de Belgische Universiteit Gent en was niet betrokken bij dit onderzoek.
“Het is natuurlijk nooit echt mogelijk om een causaal verband te (bewijzen) op basis van dergelijke historische gegevens”, voegde hij eraan toe. “Maar ik denk dat het causale verband van Bd bij het veroorzaken van deze dalingen uiterst waarschijnlijk wordt op basis van de gegevens die het team heeft ontdekt.”
Het kraken van de ‘cold case’
“De achteruitgang van amfibieën in enkele van de meest ongerepte regenwouden van Brazilië is decennialang een mysterie gebleven”, schreef Gui Beker, co-auteur van het onderzoek en universitair hoofddocent aan de Pennsylvania State University in de VS, in een e-mail. “Museacollecties zijn in wezen biologische tijdcapsules, en onze studie laat zien hoe krachtig museumcollecties kunnen zijn voor het onderzoeken van opkomende ziekten, lang nadat er een uitbraak heeft plaatsgevonden.”
Om de zaak op te lossen, gebruikte het team een reeks tests op de verzamelde kikkerspecimens, waardoor een protocol ontstond dat volgens hen een toolkit zou kunnen vormen voor ander cold case-achtig onderzoek. Eerst voerden ze een PCR-test uit – een standaard laboratorium-DNA-techniek die de aanwezigheid van een virale of bacteriële ziekteverwekker kan detecteren – om te identificeren of de kikkers Bd hadden, zei Boyette. Ze hebben ook de ziekteverwekker gegenotypeerd en het DNA geanalyseerd om de stam te identificeren. Het resultaat: deze kikkers werden eerst geïnfecteerd met een mondiale stam (bekend als Bd-GPL), later gevolgd door een andere, minder virulente stam, bekend als Bd-Brazil.
Het team onderzocht vervolgens monsters van de huid van de kikkers op de veelbetekenende laesies veroorzaakt door Bd-infectie om te bevestigen dat chytrid de kikkers had aangetast.
Omdat DNA “echt in de war raakt” door de conserveringsmethode wanneer kikkers in formaline en ethanol worden gehouden, gebruikten de onderzoekers moleculaire analyse om de DNA-kwaliteit te testen. “Wat we hebben kunnen laten zien is dat … degradatie … het patroon van geen Bd – en dan heel veel Bd – niet verklaarde,” legde Boyette uit.
Als andere controle veegde het team de monsterpotten zelf af om te controleren of er vrij zwevend Bd-DNA aanwezig was en besmetting had kunnen veroorzaken. Dat hebben ze uitgesloten.
“Ik denk dat deze studie laat zien hoe we dit probleem van detectievertraging kunnen overwinnen en dat we historisch DNA uit natuurhistorische collecties kunnen benutten om deze vroege, niet-detecteerbare stadia van de opkomst van natuurziekten te reconstrueren”, aldus Boyette. “Dat vind ik heel spannend.”
Er waren enkele verrassende resultaten. Soorten die de meest dramatische achteruitgang leden, hadden bijvoorbeeld geen waarneembare infecties. Soorten die geen achteruitgang ondervonden, waren daarentegen wel sterk besmet. Deze “contra-intuïtieve” bevinding kan zijn omdat gevoelige kikkers mogelijk zijn gestorven voordat Heyer ze kon verzamelen, of omdat sommigen van hen mogelijk immuniteit tegen de ziekte hebben verworven, zei Boyette.
Sommigen zijn er echter niet van overtuigd dat Bd daadwerkelijk de oorzaak van de daling is. “Het document documenteert een toename van het aantal Batrachochytrium dendrobatidis (Bd)-infecties in Boracéia, maar het toont niet aan dat Bd de historische achteruitgang van amfibieën veroorzaakte”, schreef Lucas Ferrante in een e-mail; hij is onderzoeker aan de Braziliaanse Universiteit van Sao Paulo en was niet betrokken bij het onderzoek.
Hij gelooft eerder dat Bd fungeert als een ‘opportunistische’ ziekteverwekker primaire reden De achteruitgang van de amfibieën ligt in klimaatverstoringen, waaronder een veranderend klimaat en extreme weersomstandigheden.
“Het detecteren van een ziekteverwekker na een afname van de populatie is niet hetzelfde als aantonen dat deze de afname heeft veroorzaakt”, schreef hij. “De moleculaire methoden zijn waardevol voor het opsporen van historische Bd-infecties, maar het epidemiologische ontwerp is onvoldoende om causaliteit vast te stellen.”
Veerkracht en inzichten
Het team merkte op dat hun bevindingen niet over het hele Atlantische Woud kunnen worden geëxtrapoleerd. Toch is het verhaal van het Boracéia-onderzoeksstation voor Boyette in wezen een verhaal van veerkracht die hoop biedt te midden van de voortdurende achteruitgang veroorzaakt door chytride.
Het team voerde in 2022 en 2024 veldonderzoek uit op de locatie. Ze ontdekten dat sommige soorten die in de jaren tachtig in grote aantallen stierven, zich hebben hersteld.
“Als je vandaag de dag teruggaat naar Boracéia, behoren veel van deze soorten (die achteruit zijn gegaan) opnieuw tot de meest voorkomende soorten in het landschap,” zei Boyette. “We weten dat veel van deze populaties een behoorlijk opmerkelijke veerkracht hebben getoond.”
Het lijkt er echter op dat vijf van de zeventien door Heyer verzamelde soorten volledig uit het gebied zijn verdwenen, waaronder de Rio-stekelduimkikker (Crossodactylus dispar) en de afgeplatte watervalkikker (Cyclormphus boraceiensis).
Bij onderzoeken die daar dit jaar zijn uitgevoerd, zijn ook talloze dode kikkers aangetroffen van dezelfde soort die in de jaren zeventig in aantal achteruitging. Het team zal de komende weken PCR-tests uitvoeren om dit te onderzoeken.
Hoewel nog niet bevestigd is dat Bd de oorzaak is, “versterkt het opnieuw zien van deze patronen de noodzaak om amfibieënpopulaties in ogenschijnlijk ongerepte tropische bossen nauwlettend in de gaten te houden”, vertelde Renato Martins, een studieauteur en ecoloog aan de Sao Paulo State University, in een e-mail aan Mongabay.
Naast het bieden van een mogelijke verklaring voor de historische achteruitgang van amfibieën in de regio, gelooft het team dat het begrijpen van uitbraken uit het verleden natuurbeschermers ook kan helpen zich voor te bereiden op andere uitbraken van ziekten.
Boyette wijst naar Batrachochytrium salamandrivorans, (Bsal), een besmettelijke chytrideschimmel die zo dodelijk is voor salamanders (en salamanders) dat hij de ‘salamanderplaag’ werd genoemd: hij verteert hun huid. Het is gedecimeerd Europese bevolkingen de afgelopen jaren is de vrees groot dat het binnenkort de Atlantische Oceaan zal oversteken, met mogelijk verwoestende gevolgen.
“Het begrijpen van het verleden, wat er historisch is gebeurd met schimmelpathogenen en het verlies aan biodiversiteit bij amfibieën, helpt ons te begrijpen hoe deze schimmels zich verspreiden, hoe deze ziekteverwekkers zich verspreiden en hoe ze zich in gemeenschappen gedragen”, zegt Boyette. “Het kan ons in staat stellen te anticiperen op wat er gaat gebeuren, bijvoorbeeld wanneer Bsal in Noord-Amerika arriveert.”
Andere exemplaren van natuurhistorische musea kunnen inzichten verschaffen in de ontwikkeling van ziekten in het wild. Het team onderzoekt momenteel een kleine verzameling kikkers uit Costa Rica die werd verzameld vóór de achteruitgang in de regio Monteverde.
“Mijn hoop is dat deze inspanningen samen de leemten in ons begrip van de geschiedenis van Bd zullen opvullen, de tol ervan op de biodiversiteit zullen verduidelijken en ons zullen helpen toekomstige gevolgen te anticiperen in een wereld waar opkomende schimmelpathogenen, zoals Bsal, een grote bedreiging blijven,” zei Boyette.
In Panama brengt de beweging van pijlgifkikkers hoop in het gevecht van amfibieën met schimmels
Bedreigde Chileense kikkers gedijen in Londen terwijl ze wachten op dodelijke schimmels
Kikkersauna’s kunnen bedreigde kikkers helpen bij het bestrijden van dodelijke schimmels
Citaties:
Boyette, JL, Carvalho, T., Rodriguez, D., Neely, W.J., Medina, D., Martins, R.A., … Becker, C.G. (2026). Het overwinnen van detectievertraging in een cryptische Panzootic: Chytrid-invasie gekoppeld aan historisch raadselachtige achteruitgang van amfibieën in het Braziliaanse Atlantische Woud. Moleculaire ecologie, 35(19), e70573. doi:10.1111/mec.70573
Heyer, WR, Rand, AS, da Cruz, CAG, en Peixoto, OL (1988). Decimaties, uitstervingen en kolonisaties van kikkerpopulaties in het zuidoosten van Brazilië en hun evolutionaire implicaties. Biotropica230-235. doi:10.2307/2388238
Ferrante, L., Baccaro, FB, Kaefer, IL, Diele-Viegas, LM, Getirana, A., Haddad, CFB, … & Fearnside, PM (2025). Effecten van klimaatverandering en El Niño-afwijkingen op historische achteruitgang, uitsterven en het ontstaan van ziekten bij Braziliaanse amfibieën. Behoud Biologie, 39(4), e70024. doi:10.1111/cobi.70024
Van Rooij, P., Martel, A., Haesebrouck, F., & Pasmans, F. (2015). Chytridiomycose bij amfibieën: een overzicht met focus op schimmel-gastheerinteracties. Veterinair onderzoek, 46(1), 137. doi:10.1186/s13567-015-0266-0
FEEDBACK: Gebruik dit formulier om een bericht te sturen naar de auteur of redacteur van dit bericht. Als u een openbare reactie wilt plaatsen, kunt u dat onderaan de pagina doen.
