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多達全球已知 6260 種兩棲動物的三分之一正面臨滅絕的危險。主要的殺手——除了持續不斷的棲息地破壞之外——是一種被稱為壺菌（Batrachochytrium dendrobatidis）的真菌病。現在，加利福尼亞州和弗吉尼亞州的研究人員已經確定，生活在兩棲動物皮膚上的共生細菌可以保護它們免受致命的真菌疾病的侵害。今年夏天晚些時候，科學家將收集一些微生物樣本，在實驗室中培養它們，並使用該產品在加利福尼亞州內華達山脈接種一些青蛙，以觀察該方法是否能在野外阻止壺菌。詹姆斯·麥迪遜大學（J.M.U.）的生物學家裡德·哈里斯（Reid Harris）在電話採訪中說，如果能制定一項管理計劃，“建立一個自我傳播的系統（來對抗壺菌）將是革命性的”。哈里斯是該研究導致分離和識別該細菌群體的科學家之一。
B. dendrobatidis，或 Bd，一種真菌遊動孢子，於 1999 年首次被發現，被認為是全球兩棲動物數量下降（包括青蛙和蠑螈）的主要原因。科學家估計，它導致了 200 種物種的滅絕或絕跡，包括自 20 世紀 90 年代中期以來，高山黃腿蛙從內華達山脈的幾個流域消失。這兩個物種曾經數量眾多，現在已經從其歷史範圍的 93% 中消失。事實上，舊金山州立大學的生物學家萬斯·弗雷登堡（Vance Vredenburg）將壺菌的破壞性到來比作人類中艾滋病毒的出現。他認為，就像艾滋病毒一樣，這種疾病在過去的某個時候是地方性的，僅限於一個有限的人群。例如，人們知道非洲爪蟾攜帶 Bd，這種真菌會導致壺菌病（俗稱壺菌），但不會因此而死亡。非洲爪蟾曾被用於妊娠試驗，於 20 世紀 40 年代被圈養。在它們被現代技術取代後，它們被簡單地釋放了。現在，美國各地都有非洲爪蟾的野生種群，甚至在舊金山的金門公園國家公園中也有。
但是，在對抗這種致命的兩棲動物疾病的鬥爭中，仍然存在希望。野生的山地黃腿蛙（Rana muscosa）和紅背蠑螈（Plethodon cinereus）擁有天然存在的細菌，其代謝物對引起壺菌病的真菌 Bd 有毒。代謝物是活生物體中不斷發生的生命支援化學反應的副產物。
在實驗室使用從野外採集的卵中人工繁殖的山地黃腿蛙進行的實驗中，哈里斯和他的同事們確定，從野生青蛙中培養的細菌Janthinobacterium lividum可以預防壺菌病。
哈里斯發現，如果在感染 Bd 之前用含有J. lividum 的溶液對青蛙進行接種，它們就能存活下來。青蛙實驗使用了每毫升 26.25 x 106 個J. lividum 細胞的初始濃度和每毫升 20 個 Bd 遊動孢子的初始濃度。隨著為期 20 周的實驗的進行，Bd 的數量呈指數級增長，直到它們的種群因細菌的影響而減少。一項類似的蠑螈實驗從每毫升 6.7 x 107 個 J. lividum 細胞和相同濃度的 Bd 遊動孢子開始。
任何濃度的J. lividum 的存在是決定生存的關鍵因素。Bd 遊動孢子的濃度、J. lividum 的濃度或它們的比率本身都與生存無關。所有未接種的青蛙一旦接觸壺菌就全部死亡。似乎最重要的一項因素是 J. lividum 的代謝物紫羅蘭菌素的濃度。哈里斯發現，青蛙皮膚上的紫羅蘭菌素的含量與J. lividum 的種群密度成正比。蠑螈實驗也得出了生存率與紫羅蘭菌素濃度之間的直接相關性。J. lividum 產生的紫羅蘭菌素量在不同的細菌菌落之間差異很大。在預防壺菌病方面，哈里斯、弗雷登堡及其同事在 2009 年發表在《ISME Journal》（國際微生物生態學會）上的一項研究表明，更多的紫羅蘭菌素絕對更好：具有更高濃度的肽的青蛙沒有屈服。
由 J.M.U. 生物學系的研究生布裡安娜·拉姆（Brianna Lam）在 2009 年發表在《生物保護》雜誌上的一項研究的野外結果（以及弗雷登堡和哈里斯於 2008 年發表在《美國微生物學會年會摘要》中的結果）表明，內華達山脈的野生山地黃腿蛙種群的皮膚J. lividum 的含量差異很大。細菌的存在和數量是它們在 Bd 爆發後生存的關鍵。壺菌出現在缺乏 J. lividum 的池塘中，導致青蛙迅速滅絕。
哈里斯指出，物種之間的這種互惠共生在自然界中無處不在。“例如，在熒光假單胞菌中發現了這種有益的關係，它們可以保護植物根部免受病原真菌的侵害。在固著（或不能移動）的海洋生物中，海萵苣中的附生細菌可以防止結垢，”他指出。
生物強化——獲取現有的有益細菌，培養它們，然後將更多的它們添加回生物系統（與食用益生菌酸奶以其據稱對人類腸道有益的作用沒有什麼不同）——是恢復兩棲動物種群的關鍵。
然而，使用 J. lividum 的生物強化方法的真正考驗將取決於其在自然界中的安全有效使用。對青蛙來說幸運的是，在國家公園管理局的支援下，在加利福尼亞州內華達山脈的紅杉和國王峽谷國家公園開始的工作可能會為生態系統增加微生物力量。弗雷登堡和他的同事們今年夏天正在進行一項測試，該測試涉及將 J. lividum 應用於壺菌剛剛出現的地區的山地黃腿蛙種群。
哈里斯指出，現有的解決壺菌問題的管理工具是有限的。用捕撈網從池塘中收集單個青蛙，並對個體施用抗真菌藥物是不可行的。
範德比爾特大學醫學中心的微生物學和免疫學系的路易絲·羅林斯-史密斯（Louise Rollins-Smith）說，儘管生物強化可能很有前景，但這是一個必須謹慎進行研究的領域。她指出，生物強化在農業中很常見：“引入蘇雲金芽孢桿菌來控制毛毛蟲。它會影響其他蝴蝶，但它仍然被商業使用。它被認為是安全的——一種‘環境友好’的害蟲問題解決方案”——主要是因為它避免了使用化學物質的需要。
她指出，J. lividum 是青蛙皮膚上天然存在的生物。當非本地物種進入天真的種群時，可能會出現意想不到的負面結果——例如，現在危害極大的葛藤（Pueraria lobata），一種原產於日本的豆科植物，在 19 世紀後期被引入美國南部——可能不會以同樣的方式適用於解決壺菌問題的生物強化方法。微生物和青蛙已經作為自然界中的天然共生體存在。而且，無論如何，羅林斯-史密斯說，重新引入細菌群落髮生變化的青蛙應該首先在位於偏遠地區的受保護池塘中進行。
弗雷登堡正在開發一個專案來做到這一點。從三週後開始，他和他的同事將從內華達山脈偏遠的杜西盆地地區收集山地黃腿蛙的皮膚細菌：“我們將用皮膚拭子進去，採集樣本，培養細菌，在舊金山州立大學的實驗室中培養它，然後等待一週，然後再出去接種一群青蛙，”弗雷登堡說。他補充說，由於到目前為止，關於保護的研究僅在實驗室中進行，因此不可能推測結果。
哈里斯說：“我們的目標是讓科學家增強天然存在的細菌”，以便這些有益的共生體可以傳播給更多的青蛙和其他兩棲動物。