백반병
White band disease
백반병은 아크로포리드 산호에 영향을 주는 산호병으로, 그것이 형성하는 노출된 산호 골격의 백반으로 구분된다.[1] 이 질병은 카리브해 아크로포리드 산호, 특히 엘크호른 산호(아크로포라 팜타)와 스테고른 산호(A. 세르비코르니스)의 산호 조직을 완전히 파괴한다.[1] 그 병은 남아 있는 산호 조직과 노출된 산호 골격 사이에 뚜렷한 분열을 보인다.[2] 이러한 증상은 백반병이 아크로포리드 산호에서만 발견되고, 아크로포리드 산호에서는 백반병이 발견되지 않았다는 점을 제외하면 백반병과 유사하다.[3] 그것은 "흰색 신드롬"으로 알려진 유사한 질병의 한 종류인데, 그들 중 많은 수가 비브리오 박테리아 종과 연관되어 있을 수 있다. 이 병의 병원체는 확인되지 않았지만 비브리오 카르차리아에가 그 원인 중 하나일 것이다. 산호 조직의 분해는 보통 산호 밑부분에서 시작되어 가지 끝부분까지 작용하지만 가지 중간에서 시작될 수 있다.[1]
외관
백색 띠 질환은 감염된 산호조직이 백색 제복 띠에 있는 뼈대를 떼어내는데, 그 이름이 붙여진 것이다.[4] 폭이 몇 밀리미터에서 10센티미터에 이르는 이 밴드는 전형적으로 산호 군집의 밑부분에서부터 산호 가지 끝부분까지 그 역할을 한다.[5] 밴드는 대략 하루에 5밀리미터의 비율로 산호 가지를 따라 올라가며, 나뭇가지 끝으로 가면서 조직 손실을 일으킨다.[1] 조직이 사라진 후, 산호의 맨 뼈대는 나중에 필라멘트성 조류에 의해 식민지화 될 수 있다.[6]
백반 질환에는 두 가지 변형인 1형과 2형이 있다.[4] 백색 띠 질환의 제1형에서는, 비록 영향을 받은 군락은 전체적으로 더 밝은 색상으로 보일 수 있지만, 산호 가지에 남아 있는 조직은 산호 표백의 흔적을 보이지 않는다.[4] 그러나, 바하마 근처의 Staghorn 식민지에서 발견된, 간단히 백반병 Type II라고 알려진, 백반병의 변종은, 그것이 사라지기 전에 표백된 조직의 여백을 만들어낸다.[7] Ⅱ유형의 백반병은 산호 표백으로 오인할 수 있다.[7] 남아있는 산호조직의 표백 여부를 조사함으로써 어떤 종류의 질병이 주어진 산호에 영향을 미치는지 설명할 수 있다.[7]
병원체
밴드가 산호 조직으로 잡아먹는 표면층에는 세균성 성분의 변화가 있지만 백반 질환으로 알려진 병원체는 격리되지 않았다(타입 II에만 시도되었다).[8] 이 박테리아는 지배적인 유사균 개체군에서 점점 지배적인 비브리오 카르차리아 개체군으로 이동한다.[9][10] 병든 조직의 조직병리학적 검사는 이 질병을 일으키는 특정 병원체나 병원체의 조합에 대한 약간의 통찰력을 제공한다.[5] 하지만, 리케티알의 상당한 샘플이 표면층에 존재했고, 이것은 과학자들이 이 박테리아가 이 질병의 원인 중 하나일 수도 있다고 의심하게 만든다.[5][10]
그러나 이 질병은 전형적으로 산호초 밑에서부터 시작되어 산호초 가지를 타고 올라간다.[1] 진행하면서 밴드는 하얀 산호 뼈대를 뒤로 하고 떠난다.[4] 주로 해양세균의 분리가 어려워져 산호분해가 어떻게 발생하는지 세부적인 내용 중 상당수는 부분 불분명하다.[8] 백반병은 전염성이 있고 병원성 세균에 의해 발생한다는 연구결과가 나왔다.[8] 실험 결과 암피실린은 백반병 타입 1을 치료할 수 있을 것으로 나타났다.[8]
충격 및 범위
1970년대에 백색 띠 질환이 처음 보고된 이후, 이 질병은 카리브해 지역에서 약 95%의 엘크호른과 견고한 산호초들을 황폐화시켰다.[1] 이로 인해 영향을 받은 두 종 모두 미국 멸종위기종법에 따라 멸종위기에 처한 종과 IUCN 적색목록에 심각하게 멸종위기에 처한 종으로 등재되었다.[6] 이러한 산호의 감소는 인간과 환경 모두에 지속적인 영향을 미친다.[11] 산호초는 해류, 파도, 폭풍으로부터 해안선을 보호하며, 이러한 산호초들의 죽음은 영향을 받는 지역의 해안선의 손실을 증가시킬 뿐이다.[12] 엘크혼 산호와 스테고른 산호는 산호초의 나머지 부분이 형성되는 기초인 주요 산호 중 하나이다.[11] 이것의 손실은 바닷가재, 앵무새 어류, 도미새우, 그리고 다른 많은 암초 종들과 같은 많은 산호초 서식지가 없어지는 것을 의미하며, 이로 인해 영향을 받는 지역의 생물 다양성이 급격히 감소하게 된다.[13] 산호초는 또한 전체 해양 어종의 25퍼센트 이상이 서식하고 있어 생물학적으로 매우 다양하다.[13] 이 산호초의 손실은 식량 공급, 해안 보호, 경제 안보 등의 측면에서 해안가에 사는 사람들에게 특히 피해를 줄 것이다.[12] 거의 5억 명의 사람들이 식량과 수입을 위해 산호초에 직접 의존한다.[12]
엘크호른 산호는 매년 바다에서 많은 이산화탄소를 흡수하여 해양 산성화를 막고 해양 온도 상승을 방지한다.[14] 엘크혼 산호는 분해되자마자 격리된 이산화탄소를 다시 바다로 방출하여 가열하고 산성화에 기여한다.[11][14] 백반병은 치명적인 손길로 산호 이상의 것을 위협한다. 최근 수십 년 동안, 산호초의 산호 덮개는 점점 더 많은 필라멘트성 해조류가 산호 뼈 안에 서식함에 따라 카리브해 지역의 살찐 매크로 개 덮개에 과도기적인 증가를 제공해 왔다.[6] 엘크호른과 견고한 산호의 죽음은 또한 산호 덮개를 상당히 감소시키고 추가적인 조류 성장을 위한 기질 공간을 제공한다.[6] 산호 조각이 본체에서 떨어져 나와 새로운 지역에서 자라는 무성 생식에 의존하는 무성의 생식법으로 볼 때 엘크혼 산호 회복에 대한 전망은 좋지 않다.[6] Staghorn 산호 역시 생식 1차적 방법으로 무성 분열에 의존하지만, Stoghorn 산호는 Elkhorn 산호보다 성채용 비율이 더 높다.[6]
카리브해 지역에서 가장 두드러지게 백악대 질병이 보고되었다.[6] 그러나 홍해와 필리핀, 대배리어리프, 인도네시아 등 인도태평양 지역에서도 백색밴드병이 목격됐다.[15] 카리브해 지역의 백반병과는 달리 인도-태평양 지역의 백반병은 엘크혼과 슈타혼 산호 대신 약 34종의 대규모, 가지, 도금 산호에서 발견되었다.[15]
전송
백반병은 병든 산호조직과 건강한 산호조직의 직접적인 접촉을 통해 전염성이 높다.[10] 산호성 달팽이에 의해서도 전염될 수 있는데, 이는 그 종이 산호인 산호, 코랄리오필라디오필라 아브레비아타.[10] 엘크호른과 슈타그혼 산호가 발견되는 지역 토착종인 C. 아브레비아타는 백반병의 '저수지' 역할을 할 수 있어 적어도 2주 동안은 이 질병 병원체를 보존할 수 있다는 것을 의미한다.[10] 그러나 모든 산호성 달팽이가 백색 띠 질환(즉, 산호성 순록)을 전염시킬 수 있는 것은 아니다.[10] 병균 병원체의 수인성 전염은 산호 조직이 병변(또는 다른 부상이 있을 경우)될 때 가능해진다.[10] 그러나 다른 산호와의 경쟁, 기계적인 손상 또는 달팽이, 담쟁이, 나비어, 불벌레 또는 기타 수중 생물에 의한 산호 등 조직 손상이 자연적으로 발생할 수 있는 여러 가지 방법을 고려할 때 영향을 받는 산호들 사이의 부상 가능성은 높은 경향이 있다.[10] 수인성 전염은 감염된 산호들 사이의 직접적인 접촉은 병든 산호들과 건강한 산호들 사이의 물리적 상호작용에 제한되어 있고, 이 질병을 옮기는 산호성 달팽이인 C. 아브레비아타는 먼 거리를 여행하지 않는다는 점에서 카리브해 전역에 어떻게 병이 그렇게 빠르게 퍼졌는지 설명하는 데 도움이 된다.[10]
백색 띠 질병 전염의 본질에 대한 통찰은 산호초의 주요한 손실을 막기 위해 백색 띠 질병이 어떻게 관리되고 통제되는지에 대한 이해를 제공한다.[10] 그러나 백색 띠 질환의 수인성 전염은 해류의 흐름을 고려할 때 관리하기 어려울 수 있다.[10] 다른 방법은 멕시코 만에서 프테루아를 제거하려는 노력과 유사하게 인구의 샘플을 수동으로 제거함으로써 백색 띠 질병 발생률을 줄이기 위해 C. 아브레비아타 인구를 통제하는 것이다.[10]
기후변화의 영향
카리브해에서 백악대 질병이 유행하는 것은 계절에 따라 다양하다.[10] 이것은 여름에는 더 활동적이고 겨울에는 덜 두드러지게 나타나며, 따뜻한 수온이 이 병의 수인성 전염에 영향을 받는 산호에게 영향을 미치는 산호초로의 확산에 기여한다는 것을 암시한다.[10] 기후변화와 탄소배출량 증가의 영향은 산호초 생태계를 둘러싸고 있는 해역을 가열하는 역할만 하는데, 이는 백반병 등 질병의 확산을 허용할 수도 있다.[14] 백반병 등 해양성 질병의 심각성은 여러 가지 이유로 증가한다. 수온 상승은 산호 생리적 스트레스를 유발할 수 있다.[14] 이것은 그들의 면역체계를 약화시키고 백반병이나 다른 산호병으로부터 감염되기 쉽도록 만들 수 있다.[14] 게다가, 높은 온도는 박테리아와 곰팡이 병원균을 훨씬 더 치명적으로 만든다. 그러나 백반병은 수온이 서늘해도 여전히 유행할 수 있기 때문에 수온 상승에 국한되지 않는다.[10][13][14]
인공적인 기후 변화는 세계의 산호 생태계와 산호초 생태계에 부정적인 영향을 미치고 있다. 기후변화가 계속되면서 앞으로 수십 년 동안 해양 온난화와 산성화가 가속화되고 취약한 암초 생태계에 더 큰 피해를 줄 것이다.[14] 특정 관련 사회경제적 요인(정치적 대응, 미래 기술, 인간 행동의 변화, 지구의 기후 시스템, 산호초에 대한 실시간 영향)의 불확실성을 감안할 때 산호초에 대한 미래 기후 변화의 영향을 예측하는 것은 어려울 수 있다.[14] 이러한 불확실성에도 불구하고, 인간은 산호초 생태계를 보호하기 위한 조치를 취하지 않는다면 21세기 말까지 산호초 생태계가 멸종되는 것을 볼 수 있다.[14] 해양 온도 상승 예측 모델에 따르면, 대량 사망 사고는 이르면 2030년 여름부터 발생하며 연간 기준으로 계속 발생할 가능성이 높다.[13][14]
참고 항목
- 아스페르길루스 sidowii 균에 의해 발생하는 아스페르길루증은 흔히 바다 부채로 알려진 고르곤 연질 산호에도 영향을 미친다.
- 시아노박테리아 포르미듐 산호균이 지배하는 미생물 컨소시엄에 의해 발생하는 블랙밴드 질환.
- 블랙 네크로싱 증후군은 그레이트 배리어 리프의 고르곤인에게 영향을 미치며, 아스페르길루증과 유사한 곰팡이 병원체일 가능성이 있다.
- 그레이트 배리어 리프에서만 보고된 브라운 밴드 질환은 병변 앞의 짙은 갈색 띠에 (헬리코스토마 nonatum으로 오인되지는 않지만) 실체가 존재한다고 해도 원인은 알려져 있지 않다.[clarify]
- 현재 원인 불명의 암점 질환은 실제 병원성 질병보다는 환경적 스트레스 요인이 될 수 있다.
- 스톱라이트 앵무새의 먹이로 손상된 부위에 곰팡이가 자라면서 발생하는 급속낭만증후군
- 골격 에로딩 밴드(Seilitate Halofolliculina Coralasia)와 연관됨.
- 흰 페스트, 오란티모나스 산호초균에 의해 유발된다.
- 세라티아 마세센스 박테리아에 의한 백색수두병.
- 비브리오 spp에 의한 것으로 생각되는 황반병 AKA 옐로 블로치병.
참조
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