• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Patogen wyniszczający drzewa w Europie endemiczny dla Kalifornii

    08.09.2011. 16:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Wygląda na to, że międzynarodowy zespół naukowców odkrył źródło grzyba, który wyniszcza drzewa na sześciu kontynentach. Wyniki badań opublikowane w czasopiśmie Phytopathology ujawniają, że amerykański stan Kalifornia jest głównym podejrzanym jako kolebka patogenu Seiridium cardinale, odpowiedzialnego za rakowatość cyprysów.

    Naukowcy zidentyfikowali po raz pierwszy S. cardinale w 1928 r. w dolinie San Joaquin. Grzyb rozprzestrzenił się następnie ze Stanów Zjednoczonych do Afryki, Ameryki Południowej, Australii, Azji, Europy i Nowej Zelandii. Niektóre regiony informowały, że 95% ich rodzimych drzew (należących do rodziny cyprysów), w tym cedry i jałowce, zostało zakażonych, z czego część uległa całkowitemu zniszczeniu z powodu choroby.

    "Kalifornijski grzyb został prawdopodobnie introdukowany 60-80 lat temu w Południowej Francji lub Środkowych Włoszech, co spowodowało globalną pandemię, która przetrzebiła populację charakterystycznych dla regionu włoskich cyprysów" - wyjaśnia profesor Matteo Garbelotto z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, USA.

    Grzyb opanowuje drzewo i wyniszcza je poprzez wytwarzanie toksyn, które niszczą przepływ soków roślinnych w drzewie, uniemożliwiając mu pobieranie wody i substancji odżywczych. Choroba w szczególności dotknęła Europę Południową.

    Jak mówi naczelny autor, Gianni Della Rocca z Instytutu Ochrony Roślin Krajowej Rady Badawczej (IPP-CNR) we Florencji, Włochy: "Włoskie cyprysy są ważne dla ekosystemu, a ponadto uznaje się je za typowe drzewa regionu śródziemnomorskiego, porozrzucane na terenach wiejskich Toskanii i tworzące krajobraz znacznej części Grecji, Południowej Francji i Hiszpanii. Trudno wycenić oddziaływanie tego patogenu. Niełatwo wyobrazić sobie krajobraz Toskanii czy Prowansji bez cyprysów."

    Choć naukowcy byli przekonani, że to egzotyczny patogen ponosi odpowiedzialność za pojawienie się choroby i jej niszczycielskość w krajach europejskich, kwestia jego pochodzenia pozostawała owiana tajemnicą.

    W toku ostatnich badań profesorowie Della Rocca i Garbelotto wraz z kolegami wykorzystali nowoczesne techniki genetycznego odcisku palca DNA (kwasu dezoksyrybonukleinowego) do oceny 96 izolatów S. cardinale z próbek martwych drzew pobranych w 8 hrabstwach Kalifornii, Chile, 7 krajach śródziemnomorskich i w Nowej Zelandii.

    S. cardinale potrafi rozmnażać się bezpłciowo - tworząc identyczne pod względem genetycznym klony samego siebie albo płciowo - kiedy dostępny jest do parzenia się inny wariant, informują naukowcy.

    Zespół wskazał na Kalifornię jako głównego podejrzanego, ponieważ na jej terenie występują genetycznie zróżnicowane populacje patogenu. To wskazuje zdaniem naukowcom na endemiczność patogenu dla tego regionu. Zróżnicowanie jest prawdopodobnie konsekwencją rozmnażania płciowego dwóch wariantów genetycznych patogenu występujących w Kalifornii.

    Prowadzone prace pozwoliły również odkryć, że za epidemię rakowatości cyprysów w rejonie Morza Śródziemnego odpowiedzialny jest tylko jeden z dwóch wariantów S. cardinale endemicznych dla Kalifornii. Według naukowców to sugerowałoby, że wszystkie grzyby z tego regionu wywodzą się od "założycielskiego" genotypu, który przybył do Europy. Wskazują również, że drugi wariant jest powiązany z epidemią w krajach na południe od równika.

    Chociaż nie ma 100% pewności, co do tego, jak patogen opuścił Kalifornię i podróżował za granicą, zespół twierdzi, że to ludzie pomagali patogenowi w przemieszczaniu się.

    Naukowcy są przekonani, że genetyczne badania przesiewowe roślin mogą pomóc w powstrzymaniu rozprzestrzeniania się choroby. "Możemy opracować testy na badania przesiewowe pod kątem obecności S. cardinale w sprzedawanych roślinach, a nawet sprawdzać obecność szczepów, które nie są aktualnie obecne w Europie czy na półkuli południowej" - mówi profesor Garbelotto. "Postępy technologiczne poczynione w ciągu ostatnich kilku lat umożliwiają bez trudu opracowanie tego typu testów, niemniej kluczowym było ustalenie źródła patogenu, aby wiedzieć czego szukać."

    Wskazując na prace prowadzone od lat przez europejskich naukowców nad wyhodowaniem cyprysów odpornych na obecny wariant S. cardinale, profesor Garbelotto powiedział: "Nie ma pewności, że niepodatne drzewa będą odporne na inne szczepy z Kalifornii, w razie ich introdukcji. Wprowadzenie innego szczepu w rejonie Morza Śródziemnego lub na półkuli południowej może przyspieszyć i zaostrzyć epidemię w tych regionach. Może przekreślić 30 lat prac nad hodowaniem drzew odpornych na ten patogen. Niezbędne jest zatem powstrzymanie handlu chorymi drzewami, aby uniknąć dalszych introdukcji, które całkowicie pokonałyby linie odpornych drzew."

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Giuseppe Nisticò (ur. 16 marca 1941 w Cardinale) – włoski lekarz, wykładowca akademicki i polityk. Były prezydent Kalabrii, poseł do Parlamentu Europejskiego V kadencji. Mamutowiec olbrzymi, sekwojadendron, sekwoja olbrzymia, mamutowe drzewo, welingtonia (Sequoiadendron giganteum) – gatunek drzew iglastych, wyróżniających się potężnymi rozmiarami. Osiągają wiek 2000-3500 lat. Współczesne drzewa dorastają do 95 m wysokości i 10 m średnicy (z Parku Narodowego Sekwoi w Kalifornii znane są pnie drzew ściętych w XIX wieku, o średnicy 12 m i wysokości szacowanej na 135 m). Do gatunku tego należą jedne z najwyższych drzew świata, obok eukaliptusa królewskiego i sekwoi wieczniezielonej. Do Europy pierwsze mamutowce sprowadzono ok. połowy XIX wieku. Są często uprawiane jako drzewa ozdobne w parkach, wymagają klimatu łagodnego, morskiego, są wrażliwe na mróz. W Polsce przemarzają, dlatego większość okazów rośnie w zachodniej części kraju. Aglutynacja (łac. agglutinare – sklejać, spajać) albo odczyn zlepny – reakcja, w wyniku której aglutynogen jest wiązany przez aglutyniny, co powoduje powstanie dużych, wytrącających się kompleksów. Reakcja aglutynacji może zachodzić in vitro i być stosowana do różnego rodzaju testów diagnostycznych w serologii (często wykorzystuje się np. zlepianie krwinek). Rzadziej mówi się o aglutynacji, jako reakcji zachodzącej w organizmie, mającej na celu zlepianie cząstek patogenu, który dzięki temu może być łatwiej usunięty.

    Zastrzalinowate (Podocarpaceae) – rodzina drzew nagonasiennych występujących przeważnie na półkuli południowej, z największym zróżnicowaniem na obszarze od Nowej Zelandii po południowo-wschodnią Azję. W obrębie rodziny wyróżnia się od 17 do 20 rodzajów z ok. 150–173 gatunkami. Do rodziny należą wiecznie zielone drzewa i krzewy o liściach szpilkowych, ale też i z blaszką płaską, równowąską lub lancetowatą. Wiele gatunków odgrywa istotną rolę gospodarczą – jako źródło drewna. Gatunki krzewiaste występują często w górach tworząc formacje zaroślowe. Roślinne białka PR (Pathogenesis Related) – grupa białek stwierdzonych w liściach roślin odpornych na patogeny po wniknięciu patogenu do komórek rośliny. Wyróżnia się co najmniej 11 klas białek PR.

    Krwawnica wąskolistna. k. hyzopolistna (Lythrum hyssopifolia L.) – gatunek rośliny z rodziny krwawnicowatych. Jest szeroko rozprzestrzeniony na kuli ziemskiej. W naturze występuje w Europie, na części obszaru Azji, w Ameryce Północnej (w Kalifornii), w Ameryce Południowej (Brazylia, Argentyna, Chile, Urugwaj),oraz w Australii i Nowej Zelandii. W Polsce jest rzadki. Najwięcej współczesnych stanowisk znajduje się na Płaskowyżu Tarnowskim i Nizinie Nadwiślańskiej. Postulaty Evansa - postulaty definiujące cechy takiego patogenu, którego związek między gospodarzem jest związkiem przyczynowym dla określonej choroby. Postulaty te są rozszerzeniem postulatów Kocha na płaszczyznę chorób w ogóle, a nie tylko infekcyjnych człowieka. Obecnie stanowią kluczowe pojęcie w epidemiologii.

    Los Angeles – najludniejsze miasto amerykańskiego stanu Kalifornia, a zarazem drugie pod względem liczby mieszkańców miasto w Stanach Zjednoczonych (za Nowym Jorkiem), za sprawą populacji liczącej 3 792 621 mieszkańców (2010). Los Angeles zajmuje powierzchnię 1302 km² i położone jest w regionie Kalifornii Południowej. Miasto stanowi centrum aglomeracji Los Angeles-Long Beach-Santa Ana, którą w 2010 roku zamieszkiwało 12 828 837 osób, czyniąc z tego regionu 2. pod względem populacji obszar metropolitalny Stanów Zjednoczonych i jednocześnie jedną z najludniejszych metropolii świata. Los Angeles jest siedzibą hrabstwa Los Angeles, czyli najbardziej zaludnionego i jednego z najbardziej zróżnicowanych etnicznie hrabstw w Stanach Zjednoczonych. Z kolei obszar samego Los Angeles uznany został za najbardziej zróżnicowane etnicznie amerykańskie miasto. Mieszkańcy Los Angeles często określani są mianem „Angelenos”. Konopnicowate (Datiscaceae) – rodzina z rzędu dyniowców. W zależności od ujęcia systematycznego jest monotypowa i obejmuje jeden rodzaj konopnica (Datisca) z dwoma gatunkami lub obejmuje jeszcze dwa inne rodzaje drzew wyodrębniane też jako rodzina Tetramelaceae. Datisca cannabina rośnie we wschodniej części basenu Morza Śródziemnego i dalej na wschód po Kazachstan i Nepal. D. glomerata występuje w Kalifornii oraz w przyległej części Kalifornii Dolnej. Oba gatunki rosną na brzegach rzek, w lasach oraz na terenach otwartych. Korzeń D. cannabina używany był do farbowania jedwabiu na żółto. Rośliny z tego gatunku, zwłaszcza z kwiatami żeńskimi, bywają uprawiane jako ozdobne, ze względu na gęsty, charakterystyczny pokrój i ozdobne liście. Sok z rośliny o gorzkim smaku ma działanie przeczyszczające.

    Pinus quadrifolia Parl. ex Sudw. – gatunek drzewa iglastego z rodziny sosnowatych (Pinaceae). Występuje w południowej Kalifornii i oraz w meksykańskiej Kalifornii Dolnej (Sierra de Juárez, Sierra de San Pedro Mártir).

    Claudia Cardinale, właśc. Claude Josephine Rose Cardinale (ur. 15 kwietnia 1938 w Tunisie) – włoska aktorka filmowa. Obok Sophii Loren i Giny Lollobrigidy największa gwiazda kina włoskiego.

    Wiązowiec, Obrostnica (Celtis L.) – rodzaj liczący około 60-70 gatunków drzew liściastych zaliczana w systemie APG II do rodziny konopiowatych (Cannabaceae). Występuje powszechnie w ciepłych regionach o klimacie umiarkowanym na półkuli północnej, w południowej Europie, Azji Południowej i Wschodniej, w Ameryce Północnej i Południowej oraz w południowej części Afryki.

    Dodano: 08.09.2011. 16:37  


    Najnowsze