カリブ海のサンゴは病気になり、死につつあります。プロバイオティクスが助けになるかもしれません。

カリブ海のサンゴは病気になり、死につつあります。プロバイオティクスが助けになるかもしれません。

2014年に発見されて以来、イシサンゴ組織消失病(SCTLD)はカリブ海の暖かい海域で急速に広がっている。この謎の病気は硬質サンゴを標的とし、フロリダ、米領バージン諸島、プエルトリコの22種以上のイシサンゴに被害を与えている。少なくとも20カ国と地域で症例が確認されている。2022年に行われたサンゴ種Pseudodiploria strigosaの研究では、カリブ海だけで死亡率が60~100パーセントと推定されている。

正確な原因は不明だが、科学者たちは効果的な治療法の開発に取り組んでいる。4月6日にCommunications Biology誌に掲載された研究で、科学者チームは SCTLD の治療と予防に効果的な初の細菌性プロバイオティクスについて述べている。プロバイオティクスの使用は、広域抗生物質アモキシシリンの代替となる。これまでのところ、アモキシシリンの使用は病気の治療にしか効果が実証されておらず、抗生物質耐性菌を助長するリスクもある。

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サンゴが SCTLD に感染すると、ポリプのコロニーはわずか数週間で死滅する。「サンゴの組織を食い尽くすだけです」と、フロリダ州フォートピアスのスミソニアン海洋研究所の海洋生物学者兼化学生態学者で、この研究の共著者であるヴァレリー・ポール氏は声明で述べた。「生きた組織は剥がれ落ち、残るのは白い炭酸カルシウムの骨格だけです」

病気がどのように広がるか調査する中で、ポール氏と研究チームは、オオヒトデサンゴ( Montastraea cavernosa )の一部の断片がSCTLDの特徴的な病変を急速に発症して死滅する一方、他の断片はまったく病気にかからないことに気づいた。病気の正確な原因は不明だが、抗生物質がこの病気の効果的な治療薬であったことから、病原菌が病気の進行の原因であると考えられている。

これを念頭に、研究チームは、病気に強いホシサンゴの破片 2 組に存在する、自然発生的で非病原性の細菌のサンプルを収集しました。サンプルを検査した後、研究チームは、ホシサンゴを SCTLD から守っている自然発生的な微生物が存在するかどうかを特定しようとしました。

研究チームは、以前感染したサンゴから採取した有害な細菌 3 株を使用して、病気に耐性のあるサンゴから採取した 222 株の細菌をさらに検査しました。83 株に何らかの抗菌作用があることが分かりましたが、McH1-7 という株が特に目立っていました。McH1-7 のさらなる化学分析と遺伝子分析により、抗生物質特性の背後にある化合物と、その化合物の背後にある遺伝子が確認されました。

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McH1-7 を生きたオオサンゴの断片でテストしたところ、決定的な証拠が明らかになった。McH1-7 は、感染したサンゴの断片 22 個のうち 68.2 パーセントで病気の進行を阻止、または遅らせたのだ。さらに、12 回の感染実験すべてで病気の拡散を防いだ。

切り取られ、水槽での検査と治療の準備が整った、病気にかかったオオヒトデサンゴの断片のクローズアップ写真。左側の白いサンゴの骨格は、2 つのサンゴポリプがすでに SCLTD で死んでいることを示しています。写真提供: ケリー・ピッツ。

チームの次の段階としては、このプロバイオティクス法を海中で大規模に使用できるようにするため、より優れた送達メカニズムを開発することだ。現在、このサンゴプロバイオティクスを適用する主な方法は、サンゴをプラスチックで包んで間に合わせのミニ水槽を作り、有益なバクテリアを注入することだが、大規模には実現不可能だ。また、オオヒトデサンゴから分離されたこのバクテリア株が、他のサンゴ種にも同じ効果があるかどうかも不明だ。

チームにとって、これはまだ歓迎すべきニュースだ。抗生物質耐性菌の不注意な発生を防ぎ、常に変化する気候の中でサンゴを助けるのに役立つ可能性があるからだ。「海洋酸性化、サンゴの白化、汚染、病気など、サンゴを死滅させる方法はたくさんある」とポール氏は言う。「サンゴが消滅しないように、私たちはできる限りのことをしてサンゴを助ける必要がある」

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