Breaking News

Para Ilmuwan Menemukan Bukti Organisme Jamur Histoplasma capsulatum di Antartika

Dalam sebuah studi baru-baru ini yang diterbitkan dalam jurnal Emerging Infectious Diseases, para ilmuwan mendeteksi Histoplasma capsulatum deoxyribonucleic acid (DNA) dalam sampel tanah dan tinja penguin di Antartika, menyoroti efek berbahaya dari peningkatan aktivitas manusia di benua itu.

Latar belakang

Histoplasmosis adalah infeksi yang disebabkan oleh menghirup spora Histoplasma capsulatum yang terdapat pada kotoran burung dan kelelawar dan tersebar karena gangguan lingkungan dan antropogenik.

Histoplasma capsulatum termasuk dalam ordo Onygenales dan diketahui menyebabkan mikosis sistemik di banyak wilayah di Afrika, Amerika Utara, Asia Selatan, dan Amerika tengah dan selatan, dengan insiden tertinggi di Amerika Latin. Studi seluruh genom terbaru telah mengusulkan empat spesies Histoplasma yang berbeda secara genetik - H. capsulatum (garis keturunan Panama), H. mississippiense (garis keturunan Amerika Utara), H. ohiense (garis keturunan Amerika Utara), dan H. suramericanum (garis keturunan Amerika Latin).

Meskipun sifatnya tidak ramah, dua dekade terakhir telah terlihat peningkatan aktivitas manusia di Antartika dalam bentuk penangkapan ikan, perburuan paus, penelitian ilmiah, dan pariwisata. Masuknya manusia telah membawa spesies non-pribumi seperti jamur patogen ke benua itu. Selain itu, telah mengakibatkan penyebaran spesies asli dan endemik Antartika ke daratan lain. Mengingat bukti tentang bagaimana flora dan fauna asing dapat mengganggu ekosistem asli, sangat penting untuk memantau pengenalan spesies non-endemik ke daratan.

Tentang studi

Dalam penelitian ini, para peneliti mengumpulkan sampel tanah dan penguin dan sampel kotoran anjing laut dari Kawasan Konservasi Khusus Antartika di Pulau King George yang dikenal sebagai Semenanjung Potter.

Ekstraksi DNA genom dan nested polymerase chain reaction (PCR) dilakukan untuk menghasilkan sekuens gen protein seperti 100 kilodalton (kDa). Urutan ini dibandingkan dengan urutan H. capsulatum lainnya dari database urutan GenBank. Urutan tersebut kemudian digunakan untuk membangun pohon filogenetik untuk menyimpulkan sejarah evolusi H. capsulatum dari Antartika.

Hasil

Hasilnya melaporkan keberadaan H. capsulatum dari dua dari delapan sampel tanah dan tiga dari sembilan sampel tinja penguin yang dikumpulkan. Pohon filogenetik mengungkapkan afinitas yang berbeda untuk lima sekuens yang dihasilkan dalam penelitian ini. Data genetik dari satu sampel tanah dan dua sampel feses dikelompokkan dengan silsilah LAmB1 Amerika Latin, sedangkan sekuens sampel tanah dan feses yang tersisa mengelompok dengan sekuens dari LAmA2 garis keturunan Amerika Latin lainnya. Tak satu pun dari urutan yang dihasilkan dalam penelitian ini menunjukkan kesamaan dengan garis keturunan Amerika Utara atau Panama.

Potter Peninsula, sebagai kawasan lindung, adalah rumah bagi banyak burung yang bermigrasi selama bulan-bulan musim panas dan menjadi tuan rumah bagi koloni burung dan mamalia laut yang berkembang biak. Semua aktivitas fauna telah menghasilkan tanah yang kaya akan nitrogen, kalsium, fosfor, dan karbon organik.

Histoplasma capsulatum umumnya membutuhkan kisaran suhu 18-28°C dan lingkungan dengan pencahayaan rendah dengan kelembaban di atas 60% untuk berkembang. Para penulis percaya bahwa kompleks spesies H. capsulatum berhasil bertahan dalam kondisi Antartika yang kurang ideal karena kandungan organik yang tinggi dari tanah di Kawasan Lindung Khusus Antartika, yang mendorong pertumbuhan jamur. Lebih jauh lagi, mereka berhipotesis bahwa jamur bisa menyebar ke daratan dengan burung-burung yang bermigrasi atau manusia yang datang ke Antartika.

Mengingat afinitas filogenetik yang berbeda dari urutan H. capsulatum dari Antartika, para peneliti percaya bahwa mungkin ada beberapa penyebaran jamur atau ada perubahan adaptif dalam spesies. Hasil filogenetik juga menunjukkan sejarah geologi bersama Antartika dan Amerika Selatan.

Kesimpulan

Sebagai kesimpulan, penelitian tersebut mendeteksi DNA H. capsulatum dalam sampel tanah dan tinja penguin dari bagian Kawasan Lindung Khusus Antartika, yang merupakan rumah bagi banyak burung migran dan koloni mamalia laut. Temuan ini menunjukkan kemunculan jamur yang jauh lebih luas daripada yang diduga sebelumnya dan juga menunjukkan kemampuan H. capsulatum untuk bertahan hidup pada suhu yang lebih rendah dari kondisi pertumbuhan idealnya. Urutan DNA dari sampel tanah dan tinja menunjukkan afinitas filogenetik yang berbeda, menunjukkan beberapa penyebaran.

Menurut penulis, mengingat kemampuan patogen jamur seperti H. capsulatum untuk menyebabkan infeksi luas, pengawasan jamur patogen yang muncul dan penularannya di Antartika merupakan hal mendasar dalam mencegah histoplasmosis dan mikosis lainnya.


Journal reference:

Moreira, L.M., Meyer, W., Chame, M., Brandão, M.L., Vivoni, A.M., Portugal, J., Wanke, B., and Trilles, L. (2022). Molecular detection of Histoplasma capsulatum in Antarctica. Emerging Infectious Diseases. (Early Release). https://doi.org/10.3201/eid2810.220046, https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/28/10/22-0046_article

No comments