Environmental refuge from disease-driven amphibian extinction
Puschendorf, Robert, Hoskin, Conrad J., Cashins, Scott D., McDonald, Keith, Skerratt, Lee F., Vanderwal, Jeremy, and Alford, Ross A. (2011) Environmental refuge from disease-driven amphibian extinction. Conservation Biology, 25 (5). pp. 956-964.
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Abstract
Species that are tolerant of broad environmental gradients may be less vulnerable to epizootic outbreaks of disease. Chytridriomycosis, caused by the fungus Batrachochytrium dendrobatidis, has been linked to extirpations and extinctions of amphibian species in many regions. The pathogen thrives in cool, moist environments, and high amphibian mortality rates have commonly occurred during chytridiomycosis outbreaks in amphibian populations in high-elevation tropical rainforests. In Australia several high-elevation species, including the armored mist frog (Litoria lorica), which is designated as critically endangered by the International Union for the Conservation of Nature (IUCN), were believed to have gone extinct during chytridiomycosis outbreaks in the 1980s and early 1990s. Species with greater elevational ranges disappeared from higher elevations, but remained common in the lowlands. In June 2008, we surveyed a stream in a high-elevation dry sclerophyll forest and discovered a previously unknown population of L. lorica and a population of the waterfall frog (Litoria nannotis). We conducted 6 additional surveys in June 2008, September 2008, March 2009, and August 2009. Prevalences of B. dendrobatidis infection (number infected per total sampled) were consistently high in frogs (mean 82.5%, minimum 69%) of both species and in tadpoles (100%) during both winter (starting July) and summer (starting February). However, no individuals of either species showed clinical signs of disease, and they remained abundant (3.25 – 8.75 individuals of L. lorica and 6.5–12.5 individuals of L. nannotis found/person/100 m over 13 months). The high-elevation dry sclerophyll site had little canopy cover, low annual precipitation, and a more defined dry season than a nearby rainforest site, where L. nannotis was more negatively affected by chytridiomycosis. We hypothesize this lack of canopy cover allowed the rocks on which frogs perched to warm up, thereby slowing growth and reproduction of the pathogen on the hosts. In addition, we suggest surveys for apparently extinct or rare species should not be limited to core environments.
| Item ID: | 20284 |
|---|---|
| Item Type: | Article (Research - C1) |
| ISSN: | 1523-1739 |
| Keywords: | amphibian declines, Batrachochytrium dendrobatidis, environmental refugia, extinction, Litoria lorica, Litoria nannotis, pathogen tolerance |
| Additional Information: | Title (Spanish): Refugio ambiental para la extinción de anfibios causada por enfermedad. Abstract also available in Spanish: Las especies que son tolerantes a gradientes ambientales amplios pueden ser menos vulnerables a brotes de enfermedades epizoóticas. La quitridiomicosis, provocada por el hongo Batrachochytrium dendrobatidis, ha sido ligada a extirpaciones y extinciones de especies de anfibios en muchas regiones. El patógeno prospera en ambientes húmedos y frescos, y comúnmente han ocurrido altas tasas de mortalidad en poblaciones de anfibios durante brotes de quitridiomicosis en bosques tropicales en elevaciones altas. En Australia se pensaba que varias especies de elevaciones altas, incluyendo Litoria lorica, que esta designada en peligro crítico por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN), se habían extinguido durante brotes de quitridiomicosis en la década de 1980 y principio de los 1990. Especies con rangos altitudinales más grandes desaparecieron de las elevaciones altas, pero permanecieron comunes en las partes bajas. En junio 2008, muestreamos un arroyo en un bosque esclerófilo seco de elevación alta y descubrimos una población previamente desconocida de L. lorica y una población de L. nannotis. Realizamos 6 muestreos adicionales en junio y septiembre 2008, marzo y agosto 2009. La prevalencia de infección por B. dendrobatidis (número de infectados/total de la muestra) fue consistente en ranas (media 82.5%, mínimo 69%) de ambas especies y en renacuajos (100%) tanto durante invierno (comenzando en junio) y verano (comenzando en febrero). Sin embargo, ningún individuo de ambas especies mostró signos clínicos de la enfermedad, y permanecieron abundantes (3.25 – 8.75 individuos de L. lorica y 6.5 – 12.5 individuos de L. nannotis avistados/persona/100 m en 13 meses). El sitio en el bosque esclerófilo seco de elevación alta tenía poca cobertura de dosel, precipitación anual baja y una época de seca más definida que un sitio de bosque lluvioso cercano, donde la quitridiomicosis tuvo un mayor efecto negativo sobre L. nannotis. Proponemos la hipótesis que la falta de dosel permite que las rocas donde perchan las ranas se calienten, por lo tanto disminuye el crecimiento y reproducción del patógeno en los huéspedes. Adicionalmente, sugerimos que los muestreos para buscar especies aparentemente extintas o raras no se limiten a los ambientes núcleo de su distribución. |
| Date Deposited: | 27 Feb 2012 02:57 |
| FoR Codes: | 05 ENVIRONMENTAL SCIENCES > 0501 Ecological Applications > 050199 Ecological Applications not elsewhere classified @ 50% 05 ENVIRONMENTAL SCIENCES > 0501 Ecological Applications > 050103 Invasive Species Ecology @ 50% |
| SEO Codes: | 96 ENVIRONMENT > 9608 Flora, Fauna and Biodiversity > 960805 Flora, Fauna and Biodiversity at Regional or Larger Scales @ 100% |
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