Pathogenen van de Japanse oester en hun impact op inheemse schelpdieren Themadag werkgroep exoten, 18 december 2014 Marc Engelsma 1, Olga Haenen 1 & Anouk Goedknegt 2 (1) CVI, (2) NIOZ
Inleiding De co-introductie van ziekteverwekkers met import van invasieve soorten is een bekend verschijnsel Noord Amerikaanse rivierkreeften zijn bijvoorbeeld dragers van de oömycete Aphanomyces astaci A. astaci is veroorzaker van kreeftenpest bij de inheemse Europese rivierkreeft Astacus astacus Sinds ca. 1950 is de populatie inheemse rivierkreeften afgenomen en nagenoeg verdwenen A. astaci hyphen in kweek
Tilmans et al. (2014) J Invert Pathol Inleiding Recentelijk is Aphanomyces astaci ook in Nederland vastgesteld Daarmee (mede) oorzaak van het instorten van de populatie inheemse rivierkreeften
Inheemse platte oester Europese platte oester Ostrea edulis Inheemse oester soort in noordwest Europa Winter 1963 dramatisch voor de oesterpopulatie: voor de winter 120 miljoen, na de winter 4 miljoen Vanaf 1980 instorten populatie door parasitaire infecties
Invasie van de Japanse oester Japanse oester Crassostrea gigas Exoot; Oorspronkelijke verspreidingsgebied noordoost Azië: Japan, Korea, China In Nederland geïntroduceerd vanuit Brits Colombia (1964) en Japan (1966) als alternatief voor de afnemende platte oesters populatie In eerste jaren geen reproductie Vanaf 1975 reproductie in de Oosterschelde Bron: Achim Wehrmann / Senckenberg Research Institute
Bron Smaal et al. 2009 De Japanse oester in de Oosterschelde Vanaf 1982 exponentiële toename Japanse oesters Tot 90% bedekking op droogvallende platen
De schelp als habitat Schelpen van oesters zijn een perfect habitat voor allerhande organismen Korringa (1951) beschrijft 134 macrobentische soorten op de platte oester
Invasieve soorten en parasieten Invasive species Native species Invasive parasites Native parasites Co-introduction Enemy release Spill-over effect Spill-back effect Dilution effect
Enemy release: Marteilioides chungmuensis In het oorspronkelijke verspreidingsgebied is de parasiet Marteilioides chungmuensis Marteilioides chungmuensis infecteert de oöcyten van de Japanse oester en heeft daarmee direct een impact op de voortplanting van de oester De parasiet is nooit buiten het oorspronkelijke verspreidingsgebied waargenomen
Invasieve soorten en parasieten Invasive species Native species Invasive parasites Native parasites Co-introduction Enemy release Spill-over effect Spill-back effect Dilution effect
Zomersterfte Japanse oester 2006 Nederland Zomer 2006: verhoogde sterfte van Japanse oesters in het Grevelingenmeer Primaire oorzaak sterfte: combinatie van langdurig hoge watertemperatuur, laag zuurstof gehalte. Maar... De bacterie Nocardia crassostreae kon worden geïsoleerd uit stervende oesters Eerste waarneming van deze bacterie in Europa (Engelsma et al. 2008) Data Hydro Meteo Centrum Zeeland
Co-introductie: Nocardia crassostreae Gastheer: Japanse oesters en platte oesters Bodem bacterie, opportunist, vaak secundair oorzaak van sterfte Oorspronkelijke beschreven in Japan (ca. 1945) en westkust Noord- Amerika (ca. 1960) Potentieel aanwezig in alle gebieden waar Japanse oesters worden gekweekt
Co-introductie: Nocardia crassostreae Nocardia crassostreae is genetisch zeer homogeen Sequentie ITS regio's van Japanse en Nederlandse stammen zijn identiek N. crassostreae prevalence Lake Grevelingen as detected by PCR Oct 2011 n weight (g) prevalence (%) adult 90 168.4 14.4 juvenile 59 18.3 0.0
Invasieve soorten en parasieten Invasive species Native species Invasive parasites Native parasites Co-introduction Enemy release Spill-over effect Spill-back effect Dilution effect
Spill-over of Mytilicola orientalis Crassostrea gigas 2-50 % M.orientalis M.orientalis Mytilus edulis 3-53 % Cerastoderma edule 2-18 % Macoma balthica 6-7 %
Host specificity of Mytilicola spp. Crassostrea gigas Mytilus edulis Ostrea edulis Mytilus galloprovincialis Mytilus californianus Ostrea lurida Crepidula fornicata M.orientalis Mytilus crassestra Saxidomus giganteus Mytilus edulis Crassostrea gigas Mytilus galloprovincialis Ostrea edulis M.intestinalis Cerastoderma edule Paphia pullastra Protothaca staminea Macoma balthica Crepidula fornicata Tapes decussates Cerastoderma edule
Invasieve soorten en parasieten Invasive species Native species Invasive parasites Native parasites Co-introduction Enemy release Spill-over effect Spill-back effect Dilution effect
Spill-back: Ostracoblabe implexa Ostracoblabe complexa is een schimmel die in alle marine kalkstructuren kan groeien. De schimmel zorgt voor een verzwakking van de schelp Ostracoblabe implexa, shell boring fungus Polydora sp., Polychaete worms
% Ostracoblabe Spill-back: Ostracoblabe implexa Sinds 2000 sterke toename van Ostracoblabe complexa in de Oosterschelde en de Grevelingen Dit is gepaard met de toename in biomassa van Japanse oesters Synergistisch effect? 100 90 80 70 Prevalence of Ostracoblabe sp. in O.edulis, Lake Grevelingen Spring Autumn 60 50 40 30 20 10 0
Opkomende ziekte: OsHV-1 µvar Oesterherpesvirus (OsHV-1) veroorzaakt sterfte in oesterlarven en broed van oesters. Algemeen voorkomend en met name een probleem in hatcheries Vanaf 2008 massale zomersterfte onder jonge Japanse oesters in Europa in samenhang met detectie van OsHV-1 µvar ; een nieuw genotype van OsHV-1 OsHV-1 µvar lijkt met name pathogeen voor broed en jonge Japanse oesters In Nederland in 2010 en 2011 monitoring
OsHV-1 µvar in Nederland Droogvallende platen Oosterschelde Oosterschelde locatie positief (%) typering O1 34.7 OsHV-1 µvar O2 2.6 OsHV-1 µvar O3 36.7 OsHV-1 µvar Oesterbroed ingevangen met collectoren Grevelingen Grevelingen locatie C. gigas sterfte (%) C. gigas positief (%) Geen sterfte platte oesters! typering GM81 12,2 10,4 OsHV-1 µvar GM94 5,2 0 Stampersplaat 46,4 1,5
Monitoring OsHV-1 µvar Verspreiding OsHV-1 µvar niet beperkt tot de oesterkweek gebieden Monitoring in 2012 in het Waddengebied ook aangetroffen op 3 van de 5 onderzochte locaties Gittenberger et al. J Fish Dis in press
Conclusies Pathogenen van de invasieve Japanse oester beïnvloeden inheemse soorten via verschillende scenario s: Co-introductie, Nocaradia crassostreae en spill-over, Mytilicola orientalis Maar ook spill-back, Ostracoblabe implexa En nieuw opkomende ziektes die specifiek effect hebben op de invasieve Japanse oester: OsHV-1 µvar
Dank! CVI Olga Haenen Ineke Roozenburg Michal Voorbergen-Laarman Betty van Gelderen Ad Bartelse Ralf Kok Rob Zwart IMARES Pauline Kamermans Ad van Gool Karin Troost Carola van Zweden Anneke van den Brink Ministrie EZ Gert-Jan van Veen Harry Heidekamp Bemanning Valk and Regulus NIOZ David Thieltges Anouk Goedknegt GiMARIS Arjan Gittenberger Tohoku University (Japan) Naoki Itoh Alterra Ivo Roessink Maurice Tilmans Charles University Prague Jiří Svoboda Agata Mrugała Adam Petrusek
Jan Steen