北美數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的蝙蝠被真菌Pseudogymnoascus destructans引起的白鼻綜合癥所消滅，科學(xué)家擔(dān)心蝙蝠種群的災(zāi)難性減少將產(chǎn)生普遍的生態(tài)影響?，F(xiàn)在，mBio的一項(xiàng)新研究揭示了真菌來(lái)自何處以及它是如何傳播的。

“我們的研究表明，這種真菌已經(jīng)遍及整個(gè)歐亞大陸很長(zhǎng)一段時(shí)間，至少已有數(shù)千年的歷史，那里的蝙蝠已經(jīng)形成對(duì)它的抗性。它最近才被引入北美，”主要研究調(diào)查員杰弗里說(shuō)。 Foster，PhD，副教授，北亞利桑那大學(xué)病原體和微生物研究所，弗拉格斯塔夫。“我們的基因數(shù)據(jù)表明，蝙蝠一旦到達(dá)北美就已成為這種真菌的真正有效分散劑。如果蝙蝠可以到達(dá)那里，那么這種真菌很可能會(huì)控制真菌的蔓延。”

在過(guò)去的十年中，美國(guó)東部和加拿大幾乎所有被調(diào)查的蝙蝠洞都已經(jīng)殖民化了P. destructans。估計(jì)很難得到，但東部蝙蝠物種的大多數(shù)人已經(jīng)失去了。“由于這種疾病導(dǎo)致數(shù)百萬(wàn)只蝙蝠死亡，有幾種瀕臨滅絕，包括北方長(zhǎng)耳蝙蝠，小棕蝙蝠和印第安納蝙蝠，”福斯特博士說(shuō)。

真菌殺死脊椎動(dòng)物是極不尋常的，但研究人員發(fā)現(xiàn)P. destructans在冬眠期間消滅蝙蝠。福斯特博士說(shuō)：“當(dāng)蝙蝠的免疫系統(tǒng)關(guān)閉或低溫時(shí)，他們無(wú)法對(duì)抗這種真菌。”蝙蝠的喪失產(chǎn)生了后果，因?yàn)轵馂樽匀缓娃r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)提供廣泛的昆蟲抑制服務(wù)，并且通過(guò)沉積鳥糞是獨(dú)特的洞穴生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)的主要供應(yīng)者。

在以前的研究中，P. destructans表現(xiàn)出了一些遺傳多態(tài)性，提出挑戰(zhàn)真菌的傳播epizoological跟蹤并確定其進(jìn)化歷史。在這項(xiàng)新研究中，研究人員利用全基因組測(cè)序和微衛(wèi)星的單核苷酸多態(tài)性構(gòu)建了高分辨率的P. destructans系統(tǒng)發(fā)育。了解系統(tǒng)發(fā)育與閱讀家譜相似?？茖W(xué)家對(duì)2008年至2014年收集的北美白鼻綜合癥流行區(qū)的26株分離株進(jìn)行了全基因組測(cè)序。他們還分析了歐洲的5株分離株和亞洲的3株分離株。

福斯特博士說(shuō)：“我們的合作者在冬天進(jìn)入冬眠地點(diǎn)，用拭子從蝙蝠身上取出一些真菌，或從洞穴環(huán)境中收集。”

先前對(duì)P. destructans的研究?jī)H分析了基因組的一小部分。“對(duì)整個(gè)真菌基因組進(jìn)行測(cè)序是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，”福斯特博士說(shuō)。“它們很大，耗費(fèi)時(shí)間，并且需要花費(fèi)很多錢。”

他們的遺傳分析表明，這種真菌最近是從歐洲而非亞洲的一個(gè)來(lái)源引入北美的。雖然該研究正在進(jìn)行中，但其他研究人員也發(fā)現(xiàn)了這種真菌不是北美本土的證據(jù)。“我們的微衛(wèi)星數(shù)據(jù)和我們的基因數(shù)據(jù)總體上顯示了一個(gè)非常復(fù)雜的單一引入情況，其次是蝙蝠的廣泛運(yùn)動(dòng)，”福斯特博士說(shuō)。“它的傳播范圍比人們想象的還要遠(yuǎn)。”研究人員還發(fā)現(xiàn)，歐洲和亞洲的真菌種類繁多，但無(wú)法找到北美爆發(fā)的確切來(lái)源。

福斯特博士強(qiáng)調(diào)，如果沒(méi)有許多科學(xué)家的支持，這項(xiàng)研究將永遠(yuǎn)不可能實(shí)現(xiàn)。“我們?cè)谑澜绺鞯赜性S多合作者愿意與我們一起收集樣品。特別是蝙蝠社區(qū)的支持，特別是，”福斯特博士說(shuō)。“數(shù)百人，如果不是數(shù)千人，已經(jīng)聚集在一起幫助對(duì)抗這種疾病。人們將在這個(gè)層面上為科學(xué)中的單一事業(yè)進(jìn)行合作是非常不尋常的。這是令人鼓舞的。”

他說(shuō)，樂(lè)觀的另一個(gè)原因是，研究人員發(fā)現(xiàn)了一些看似對(duì)佛蒙特州和東北部其他地方的白鼻綜合癥有抵抗力的蝙蝠。雖然科學(xué)家無(wú)法將精靈放回瓶中以控制北美的真菌，但福斯特博士說(shuō)，了解真菌入侵如何發(fā)生可能會(huì)阻止下一次入侵。