По всьому світу цілі види жаб і жаб знищуються безжальною грибковою інфекцією, відомою як хітридний гриб.

Для більшості амфібій цей гриб Batrachochytrium dendrobatidis є смертельним вироком.

Він викликав більше глобальних вимирань видів, ніж будь-яка інша інфекційна хвороба.

І все ж, високо в Піренеях, кілька популяцій звичайних жаб-акушерок змогли вижити під час спалаху, який майже повністю знищив їх сусідів.

Тепер команда, очолювана дослідниками з Університетського коледжу Лондона (UCL), Лондонського зоологічного товариства (ZSL) та Імперського коледжу Лондона, виявила, як ці жаби обманюють смерть.

Ключовим виявилося те, що вони виділяють унікальні пептиди раніше, ніж інші жаби, що запобігає захопленню грибом.

Жаба-акушерка вже є дещо незвичайною.

Існує кілька видів, але ми говоримо про Alytes obstetricans.

Самці жаб несуть запліднені яйця на спині та стегнах, щоб захистити їх від поїдання, звідси й назва 'акушерка'.

Коли яйця готові до вилуплення, жаба відносить їх до найближчої водойми, де пуголовки стрибають з батьківського задка у велике невідоме.

У випадку піренейських жаб-акушерок це 'невідоме' - це кришталево чисті води високогірних гірських озер: Лак д'Арле, Пюї д'Ариус, Лак де Люрс та Ібон де Ачеріто.

Жаби-акушерки по всьому Західному Піренею були майже знищені інфекціями хітридного гриба, з моменту, коли гриб досяг регіону 19 років тому.

Раніше ці гори були безпечним притулком від гриба. Озера замерзають на півроку, а холодні температури стримували гриб.

Але оскільки люди продовжують спалювати викопне паливо, кліматичні зміни нагрівають гори. А грибам подобається теплий, вологий клімат.

Проте, кілька популяцій жаб змогли вижити, незважаючи на їх інфекції B. dendrobatidis: жаби в Ібон де Ачеріто, Пюї д'Ариус та Лак де Люрс.

Дослідники порівняли нещодавно метаморфованих жаб з цих озер з жабами з популяції, яка має значно гірші показники: жабами в Лак д'Арле.

У популяціях жаб, які відновилися після спалахів грибка, вони виявили, що певний вид імунного захисту дозріває набагато раніше, і жаби починають виділяти антимікробні пептиди зі шкіри, поки вони ще на стадії пуголовків.

Ця різниця є вирішальною.

Гриб може вижити лише на шкірі, що містить кератин, який присутній у зрілих жаб, але не у пуголовків або личинок.

Ось чому хітридний гриб є таким смертельним для цих істот: жаби і жаби поглинають більшість кисню та води, необхідних для виживання, через свою шкіру. Якщо ця пориста мембрана забивається грибом, це призводить до фатальної реакції.

Наявність захисту від грибка під час вразливого переходу до дорослого життя з кератином може бути ключем до їх виживання.

"Наступний крок - вивчити, які фактори заважають цим імунним системам дозрівати раніше", - говорить ZSL герпетолог Філіп Джервіс, провідний автор дослідження.

"Це може бути пов'язано з генетикою або екологічними факторами, такими як температура або наявність форелі - великої небезпеки для пуголовків, що може змусити їх швидше розвиватися в дорослих, щоб вони могли залишити воду, що означає менше часу для розвитку їх імунної системи".

Тим часом команда також виявила величезну кількість пептидів у секретах шкіри жаб - всього 1,152, з яких лише сім були відомі раніше.

Ця різноманітність пептидів також, здається, надає жабам перевагу в боротьбі з хітридним грибом.

Ті, хто досяг вищої різноманітності на стадії пуголовка, процвітали, навіть під час спалахів, тоді як ті, хто не розвивав цю різноманітність у молодому віці, мали більшу ймовірність загинути від хвороби.

"Ми виявили набагато більшу різноманітність пептидів, ніж очікували. Тепер нам потрібно зрозуміти, як вони працюють для контролю патогенів і які з них є антимікробними", - говорить хімік Алетhea Тейбор.

Це відкриття може допомогти в боротьбі з масовим вимиранням жаб і жаб, а також мати застосування в медицині для людей.

"Багато ліків для людей спочатку були знайдені в природному світі - наприклад, пеніцилін походить з грибів", - говорить Тейбор.

"Ці пептиди є новими напрямками, які можуть бути використані для покращення здоров'я людей, особливо оскільки у нас є свої проблеми з підвищенням антимікробної резистентності, що вимагає від нас знаходити нові способи лікування інфекцій".

Дослідження опубліковане в Nature Chemical Biology.