Theo dõi sự lây lan của một loại vi rút khiến cá chết ở Tây Bắc Thái Bình Dương (12-09-2017)

Cá hồi Thái Bình Dương dễ bị tổn thương bởi virus hoại tử máu lây lan (IHNV), một mầm bệnh có thể khiến cá con chết. Một nghiên cứu sinh thái và tiến hóa gần đây là nghiên cứu mới nhất về cách IHNV lây lan trong các con cá giống ở Tây Bắc Thái Bình Dương, nơi tỷ lệ nhiễm bệnh và tỷ lệ chết cao có thể xảy ra.
Theo dõi sự lây lan của một loại vi rút khiến cá chết ở Tây Bắc Thái Bình Dương
Ảnh minh họa

Nhà sinh thái về bệnh học viện Cary và đồng tác giả Shannon LaDeau giải thích: “IHNV là mầm bệnh virus lớn nhất của cá hồi Thái Bình Dương và cá hồi ở Bắc Mỹ và có thể có ở cá hồi Thái Bình Dương trong hàng ngàn năm. Tuy nhiên, những thay đổi hệ sinh thái và các hoạt động của con người đã ảnh hưởng đến sự lây lan của nó , đặc biệt là trong quần thể cá nuôi”.

Trọng tâm của nghiên cứu là cá hồi Steelhead và cá hồi Chinook, loài dễ bị nhiễm IHNV nhất ở lưu vực sông Columbia và các con sông ven biển gần đó. Có rất nhiều chương trình sản xuất giống của tiểu bang, liên bang và bộ tộc nhằm nuôi những loài này để giúp phục hồi trữ lượng tự nhiên và giảm thiểu việc mất môi trường sống do các hoạt động như thủy điện.

Gael Kurath, nhà nghiên cứu vi sinh vật học hàng đầu của Trung tâm Nghiên cứu Nghề cá phương Tây USGS và là đồng tác giả của nghiên cứu lưu ý: “Bệnh IHNV ảnh hưởng đến các nỗ lực bảo tồn Tây Bắc Thái Bình Dương và ngành nuôi trồng thuỷ sản toàn cầu trị giá hàng triệu USD mỗi năm. Những thiệt hại bao gồm những thiệt hại trực tiếp do cá chết hoặc tiêu hủy cá và trứng nhiễm bệnh, các chi phí cho việc giám sát và kiểm tra thường xuyên, và các tổn thất do hạn chế di chuyển cá bị nhiễm bệnh”.

Nghiên cứu việc truyền virus trong các con cá giống tạo ra những thách thức đặc biệt. Tác giả Rachel Breyta, hiện tại làm việc tại Đại học Oregon State, chủ trì nghiên cứu trong khi là một nghiên cứu sinh sau Tiến sỹ tại Viện Cary. Bà giải thích: “Trong khi các trại sản xuất giống có thể được khử trùng và kiểm soát, cá con sẽ di chuyển đến Thái Bình Dương như một phần của chu kỳ sống của chúng. Khi chúng quay trở lại các trại sản xuất giống để sinh sản, những sự thay đổi phức tạp - chẳng hạn như bơi qua các dòng nước bị nhiễm IHNV – xuất hiện”.

Khi cá hồi bị nhiễm IHNV, các mô sản sinh ra máu ở thận, gan và lá lách xấu đi. Ở cá con, điều này có thể khiến cá chết. Khi cá bị nhiễm bệnh, không có phương pháp điều trị hiệu quả; phòng ngừa là chiến lược quản lý chính. Chỉ có cá hồi con Thái Bình Dương hiển thị các triệu chứng nhiễm bệnh; cá lớn không triệu chứng có thể duy trì và truyền virus.

IHNV nhanh chóng phát triển, cho phép nó thích ứng với hệ miễn dịch của cá chủ cũng như với môi trường mới và các loài vật chủ. Các con cá nhiễm bệnh sẽ làm cho virus này thâm nhập vào nước, nơi nó có thể sống sót đủ lâu để lây sang những con cá mới. Cá con cũng có thể bị nhiễm virus thông qua sự lan truyền từ cá bố mẹ sang cá con bằng các chất dịch truyền nhiễm.

Để ngăn chặn sự bùng phát IHNV, nhiều trại sản xuất giống dựa vào sự an toàn của nguồn nước - sử dụng các nguồn nước có nguy cơ bị nhiễm IHNV thấp, chẳng hạn như nước suối hoặc nước giếng, và an toàn sinh học - khử trùng trứng bằng iốt để diệt vi rút. Mặc dù có những biện pháp này nhưng IHNV vẫn tồn tại, một phần bởi vì nhiều trại sản xuất giống quy mô lớn không được tiếp cận với nước an toàn và sử dụng nước sông hoặc lạch chứa cá có tiềm năng mang IHNV.

Tỷ lệ mắc bệnh IHNV trên toàn vùng lưu vực sông Columbia được mô phỏng bằng cách sử dụng các bản ghi từ cơ sở dữ liệu IHNV-VGS, một kho lưu trữ các mẫu giám sát virus và kiểu gien do nhóm nghiên cứu phát triển. Bảy cơ quan nhà nước, liên bang và bộ lạc khác nhau vận hành trên một trăm trại sản xuất giống cá tự nhiên trong khu vực. Nhóm nghiên cứu đã phân tích dữ liệu thử nghiệm IHNV trong 13 năm (2000-2012), đại diện cho 6.766 hồ sơ duy nhất từ ​​1.142 địa điểm.

Mẫu của cả cá tự nhiên và cá giống được đưa vào nghiên cứu này; tuy nhiên, không có đủ số liệu về quần thể cá tự nhiên để xác định liệu sự lây nhiễm của cá tự nhiên có phải là kết quả của các sự cố nước tràn trong các trại nuôi riêng biệt hoặc các quần thể cá tự nhiên duy trì IHNV trong vùng nghiên cứu.

Khoảng 65% mẫu IHNV dương tính được phân tích bằng phân tích di truyền virus, với 90 kiểu gien khác biệt được xác định. Thông tin này được sử dụng để theo dõi ba con đường lan truyền virus tiềm năng: từ cá con đến cá con ở cùng trại giống, từ các cá con tại một trại sản xuất giống đến các cá con ở trại giống khác và từ những con cá trưởng thành bị nhiễm bệnh trở về nơi sản xuất giống đến cá con tại đây.

Breyta giải thích: “Bằng cách xác định chủng virus lây nhiễm cá và tham khảo chéo thông tin này với các vị trí đã biết của các dòng IHNV khác nhau trên toàn khu vực, chúng ta có thể xác định vị trí một con cá bị nhiễm bệnh, con đường lây truyền tiềm năng và các địa điểm khác có nguy cơ bùng phát IHNV”.

Phân tích mức cảnh quan cho thấy cả ba con đường đều có hiệu quả trong việc lây truyền IHNV. Dữ liệu gợi ý rằng các con cá trưởng thành quay trở lại có thể là nguồn lây nhiễm virus thường xuyên nhất cho các con cá con tại các trại sản xuất giống, sau đó là lây truyền từ cá con sang cá con, dẫn đến tỷ lệ mắc bệnh cao nhất và có khả năng duy trì tỷ lệ tái phát cao ở các trại sản xuất trong khu vực nghiên cứu.

LaDeau giải thích: “Những con cá trưởng thành bị nhiễm bệnh và cá di cư trưởng thành có thể đóng vai trò quan trọng trong việc lây lan IHNV. Chúng tôi hy vọng rằng những nỗ lực của chúng tôi giúp hiểu rõ hơn sự lây lan của virus sẽ dẫn tới những chiến lược quản lý có mục đích hơn. Việc phá vỡ lây truyền là chìa khóa để ngăn chặn việc mở rộng phạm vi lây lan của loại virus này, đây là mối đe dọa đến bảo tồn và là một thiệt hại kinh tế”.

HNN (Theo sciencedaily)

Ý kiến bạn đọc

Tin khác