Son yıllarda milyarlarca deniz yıldızının gizemli bir hastalık nedeniyle kütleler halinde yok olması, bilim dünyasında büyük endişeye yol açmıştı. Bu ölümcül hastalığa, 'deniz yıldızı çürüme hastalığı' adı verilmişti. Dört yıllık titiz gen sekanslama ve laboratuvar deneyleri sonucunda, bu yıkıcı salgının arkasındaki kesin patojen belirlendi: Vibrio pectenicida adlı bir bakteri.
İlk olarak 2013'ün Kasım ayında rapor edilen salgın, Kuzey Amerika'nın batı kıyısındaki ekosistemleri derinden sarsarken, dünya genelinde 40'tan fazla türü etkileyen benzer vakalar rapor edildi.
Hastalık, deniz yıldızlarının dikenli dış yüzeylerinde lezyonlarla başlıyor. Ardından kaslar parçalanmaya başlıyor, kollar bükülüyor ve hatta kopuyordu. Günler içinde deniz yıldızları ölüyordu.
Özellikle 'güneş çiçeği' deniz yıldızları (Pycnopodia helianthoides), bu hastalıktan en çok etkilenen türler arasında yer aldı. Bu türde %90'ın üzerinde bir azalma gözlendi. Bu devasa deniz yıldızları, bazen 24 kola kadar sahip olabiliyor ve turuncudan mora uzanan göz alıcı renkleriyle biliniyordu. Ancak hastalık ve insan kaynaklı iklim değişikliğinin tetiklediği ölümcül deniz ısı dalgaları, bu canlıları neredeyse yok etti. 2015 yılına gelindiğinde, bu türler Alaska'dan Meksika'ya kadar Batı Yakası kıyılarından büyük ölçüde kaybolmuştu ve bu durum, Uluslararası Doğayı Koruma Birliği'nin 2020'de onları kritik tehlike altındaki türler arasına dahil etmesine neden oldu.
Deniz yıldızları sadece estetik güzellikleriyle değil, aynı zamanda ekosistemdeki kritik rolleriyle de önemliydi. Deniz kestanesini yiyerek deniz yosunlarının aşırı çoğalmasını engelliyorlardı. Deniz yıldızlarının yokluğunda, deniz kestanesi popülasyonu kontrolden çıktı ve bir zamanlar zengin olan deniz yosunu ormanlarını çorak arazilere dönüştürdü. Bu ekosistemdeki zincirleme etkiler, bir çare bulma aciliyetini artırıyor. Çünkü deniz yosunu ormanları, deniz samurları, foklar, yunuslar, balıklar, ıstakozlar, yengeçler ve karidesler gibi ekolojik, kültürel ve ticari açıdan değerli türler için önemli yaşam alanları sağlıyor. Ayrıca karbondioksit emerek sera gazlarının birikimini azaltıyor ve kıyıları fırtınaların en kötü etkilerinden koruyor.
Vibrio pectenicida, insanlarda koleraya ve mercanlarda ağarmaya neden olan Vibrio cinsiyle aynı gruptan. Ancak, Washington Üniversitesi'nden deniz ekoloğu Drew Harvell'ın belirttiği gibi, bu Vibrio türü, diğer bakterilerde görüldüğü gibi doku incelemelerinde kolayca tespit edilemeyen, bağışıklık sistemini baskılayan bir toksin üretebildiği için 'sinsi bir organizma'. Harvell, başlangıçta hastalığın bir virüsten kaynaklandığını düşündüklerini ancak daha yaygın bir bakteri grubunda patojenin bulunmasının sürpriz olduğunu ekliyor.
Bu bakteriyi tanımlamanın önündeki diğer engeller arasında, hastalıksız deniz yıldızlarını karşılaştırma için bulmanın zorluğu, hastalıklı dokularda görünür patojenlerin olmaması ve genel olarak deniz enfeksiyon hastalıkları hakkındaki sınırlı bilgi birikimi yer alıyordu. Evrimsel ekolog Melanie Prentice, önderliğinde yedi kontrollü deney gerçekleştirildi. Karantina altında yetiştirilmiş güneş çiçeği deniz yıldızları, enfekte olmuş deniz yıldızı dokusu veya sıvılarına maruz bırakıldığında, sağlıklı canlılar hızla bozulmaya başladı; kolları tanıdık bir şekilde bükülerek ölüme gidiyordu.
Bilim insanları, patojen viral olsaydı 0.22 mikrometre filtreyi geçebileceğini veya ısıya dayanabileceğini biliyorlardı. Ancak filtrelenmiş veya ısıtılmış hastalıklı materyale maruz kalan deniz yıldızları sağlam kalıyordu. Bu bulgu, hastalığın bakteriyel kökenini açıkça ortaya koyuyordu.
Laboratuvar ve okyanustan alınan enfekte deniz yıldızı örneklerinin RNA dizilemesi, daha önce tarak larvaları ve istiridyeler için bilinen bir patojen olan V. pectenicida varlığını ortaya çıkardı. Bu bakterinin FHCF-3 adlı spesifik suşu, enfekte deniz yıldızlarından izole edilerek sağlıklı olanlara enjekte edildi. Kısa süre sonra bu canlıların da bacakları bükülmeye ve erimeye başlayınca, bilim insanları kesin olarak faili bulduklarını anladılar.
Kanada'daki Hakai Enstitüsü'nden deniz hastalığı ekoloğu Alyssa Gehman, 'Hepimiz tüylerimizi diken diken oldu. 'Tamamdır, bulduk. Hastalığa neden olan bu' dediğimizi hatırlıyorum.' diye konuşuyor.
Doğa Koruma Derneği'nin Kaliforniya şubesinin direktörü Jono Wilson ise, 'Güneş çiçeği deniz yıldızının kaybına neyin yol açtığını anlamak, bu türü ve deniz yosunu ekosistemlerinin sağladığı tüm faydaları iyileştirme yolunda kilit bir adımdır.' açıklamasında bulundu.
Bilim ekibi, Vibrio bakterilerinin sıcak sularda çoğalma eğiliminde olması nedeniyle iklim değişikliğinin salgında rol oynamış olabileceğinden şüpheleniyor. Nitekim, bazı güneş çiçeği deniz yıldızı popülasyonları, bakterinin tutunması için fazla soğuk olabilecek Britanya Kolumbiyası'nın soğuk su fiyortlarında hayatta kalmaya devam ediyor.
Hakai Enstitüsü'nden Gehman, 'Genel olarak Vibrio'nun davranış desenleri, sıcaklığın etkisini daha fazla incelememiz gerektiğini gösteriyor.' şeklinde görüş belirtti.
Bu bulgular, dünyadaki deniz yıldızlarını koruma çabalarımıza daha iyi bir şans tanıyor, böylece barındırdıkları ve besledikleri, bizim de bağımlı olduğumuz ekosistemleri korumaya devam edebilirler. Denizler, yıldızları olmadan kesinlikle aynı olmazdı.
Bu araştırma, Nature Ecology & Evolution dergisinde yayımlandı.
