Inconclusiveness of Chytridiomycosis as the Agent in Widespread Frog Declines

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Abstract

Abstract: Although there is considerable evidence to support the hypothesis that the chytrid fungus Batrachochytrium dendrobatidis is the primary agent responsible for widespread declines in amphibian populations, particularly rainforest frog populations in Australia and Central America, I argue the case has not yet been made conclusively. Few specimens were collected at the time of population declines, so it may never be possible to conclusively determine their cause. It remains unclear whether the pathogen is novel where declines have occurred. Although it is not necessary that the infection be novel for it to be implicated in declines, if a preexisting pathogen has only recently caused extinctions, cofactors must be important. Whether the pattern of outbreaks represents a “wave” of extinctions is unclear, but if it does, the rate of spread in Australia is implausibly high for a waterborne pathogen, given the most likely estimates of epidemiological parameters. Although B. dendrobatidis is an amphibian pathogen according to Koch's postulates, the postulates are neither necessary nor sufficient criteria to identify a pathogen. The following key pieces of information are necessary to better understand the impact of this fungus on frog communities: better knowledge of the means and rate of transmission under field conditions, prevalence of infection among frog populations, as distinct from morbid individuals, and the effect of the fungus on frogs in the wild. It is crucial to determine whether there are strains of the fungus with differing pathogenicity to particular frog species and whether host-pathogen coevolution has occurred or is occurring. Recently developed diagnostic tools bring into reach the possibility of addressing these questions and thus developing appropriate strategies to manage frog communities that may be affected by this fungus.

Abstract

Resumen: Aunque existe evidencia considerable para sustentar la hipótesis de que el quitridiomiceto Batrachochytrium dendrobatidis es el principal agente responsable de las declinaciones globales de poblaciones de anfibios, particularmente las poblaciones de ranas de bosques lluviosos en Australia y América Central, argumento que no se puede concluir sobre el caso. Pocos especimenes fueron recolectados durante las declinaciones poblacionales, de manera que probablemente nunca se puedan determinar sus causas concluyentemente. No es claro si el patógeno es nuevo donde han ocurrido las declinaciones: Aunque no es necesario que la infección sea nueva para ser involucrada en las declinaciones, si un patógeno preexistente solo ha causado extinciones recientemente, los cofactores deben ser importantes. No es claro si el patrón de epidemias representa una “oleada” de extinciones, pero si lo hace, la tasa de dispersión en Australia es inverosímilmente alta para un patógeno transportado por agua, en función de las estimaciones más probables de parámetros epidemiológicos. Aunque B. dendrobatidis es un patógeno anfibio de acuerdo con los postulados de Koch, estos criterios no son necesarios ni suficientes para identificar a un patógeno. Las siguientes piezas de información clave son necesarias para un mejor entendimiento del impacto de este hongo sobre comunidades de ranas: mejor conocimiento de los medios y tasas de transmisión en condiciones de campo; prevalencia de la infección en poblaciones de ranas, a diferencia de individuos mórbidos; y el efecto del hongo sobre ranas silvestres. Es crucial determinar si hay cepas del hongo con diferente patogenicidad para determinadas especies de ranas y si ha ocurrido o esta ocurriendo coevolución huésped-patógeno. Herramientas de diagnóstico desarrolladas recientemente ponen al alcance la posibilidad de abordar estas preguntas y por lo tanto desarrollar estrategias adecuadas para manejar comunidades de ranas que puedan estar afectadas por este hongo.

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