Shawn Johnson wist dat het zou komen.
"Vorige herfst zagen we een paar gevallen, " zei hij. "En dat was een waarschuwingssignaal, dus we waren voorbereid - wel, we waren niet voorbereid op dit niveau van een uitbraak."
In de afgelopen maand hebben Johnson, directeur van veterinaire wetenschappen in het Marine Mammal Center, net ten noorden van San Francisco, en zijn team gemiddeld vijf zieke Californische zeeleeuwen per dag gekregen. De dieren hebben leptospirose, een bacteriële infectie die hun nieren aantast en vermoeidheid, buikpijn en, vaker wel dan niet, de dood veroorzaakt.
Vanaf 16 oktober had Johnson's team 220 zeeleeuwen gezien met de ziekte, waardoor het de op een na grootste uitbraak van het centrum was. Sindsdien meldde het centrum dat er nog 29 zeeleeuwen zijn gered en 10 van hen stierven als gevolg van leptospirose. Meer dan een dozijn dieren wachten nog steeds op de diagnose. Het aantal gevallen begint te vertragen, maar als historische trends standhouden, verwacht Johnson dat deze uitbraak uiteindelijk het record van 2004 van 304 gevallen van zeeleeuwleptospirose zal overtreffen.
Het Marine Mammal Center in Sausalito, CA, reageert op een uitbraak van een mogelijk fatale bacteriële infectie genaamd leptospirose in Californische zeeleeuwen. De afgebeelde zeeleeuw, Glazer, wordt opgerold gezien met zijn flippers strak over zijn buik gevouwen voorafgaand aan zijn redding door getrainde Center-responders in Monterey. De getoonde houding staat bekend als 'lepto pose' en is vaak een indicatie dat de zeeleeuw de gevolgen van de ziekte heeft. (Het Marine Mammal Centre) Alles bij elkaar is ongeveer 70 procent van de zeeleeuwen die het team probeerde te redden gestorven.
Uitbraken van leptospirose bij zeeleeuwen komen met vrij regelmatige tussenpozen voor, maar veranderende oceaanomstandigheden - warmer water en herplaatsende vissen - beïnvloeden hoe de ziekte de bevolking langs de Pacifische kust treft. De bedreigingen zijn niet nieuw, maar ze bedreigen op enigszins nieuwe manieren. Veranderingen in mariene omstandigheden lijken de veerkracht van de bevolking tegen deze ziekte en anderen te beïnvloeden. Terwijl onderzoekers vandaag haasten om zieke zeeleeuwen te redden, bestuderen ze ook wat de uitbraak van dit jaar ons kan vertellen over hoe zeeleeuwen het in de rij zullen doen.
Het goede nieuws is dat zeeleeuwen redelijk mobiele en veerkrachtige dieren zijn. En tot voor kort bloeiden hun populaties. De National Oceanic and Atmospheric Administration kondigde in januari aan dat Californische zeeleeuwen in 2008 draagkracht hadden bereikt - het aantal personen dat hun omgeving duurzaam kan ondersteunen.
Sindsdien zijn hun aantallen echter fluctueren. Een "klodder" van ongewoon warm en langdurig water trok van 2013 tot 2015 langs de westkust en veroorzaakte wijdverspreide algenbloei die een neurotoxine, domoic acid genaamd, door de mariene voedselketen verspreidde. Zeeleeuwen met verhoogde niveaus van het toxine leden hersenbeschadiging op, resulterend in beroertes en een verminderd vermogen om te navigeren, uiteindelijk de meeste getroffen individuen te doden.
Het warme water stuurde ook vissen en kleinere zeeleven op zoek naar koelere omgevingen, wat betekent dat de zeeleeuwen verder moesten reizen om voedsel te vinden. De combinatie van meer afstandelijk jagen en verminderde navigatie leidde tot een recordaantal gestrande pups - veel opgenomen door het Marine Mammal Centre - evenals een duik in de populatie zeeleeuwen in die jaren.
Zeeleeuw Yakshack uit Californië is een van de 220 patiënten in het Marine Mammal Center in Sausalito, CA, dat tot nu toe dit jaar is gered door een bacteriële ziekte die bekend staat als leptospirose. Het centrum heeft een voortrekkersrol gespeeld in het onderzoek naar leptospirose bij zeezoogdieren en heeft een aantal wetenschappelijke artikelen over de ziekte gepubliceerd die dateren uit 1985. (Bill Hunnewell / The Marine Mammal Centre) Maar de omstandigheden in warm water leidden ironisch genoeg ook tot een afname van gevallen van leptospirose gedurende die tijd. In het afgelopen decennium hebben wetenschappers vastgesteld dat de ziekte, die zich via een parasiet verspreidt, endemisch is voor de bevolking. Sommige dieren dragen de ziekte en worden niet ziek, maar ze scheiden wel de parasieten uit in hun urine, en dat is hoe het zich verspreidt naar andere individuen. Wanneer zeeleeuwen op een pier of strand sjouwen, rollen ze vrij rond in elkaars plas.
Toen de klodder warm water verscheen, moesten zeeleeuwen verder zwemmen om voedsel te vinden en hadden ze minder tijd om naar buiten te trekken en sociaal te zijn, zegt Johnson, wat betekent dat ze minder tijd in elkaars plas en parasieten zitten - en minder gevallen van leptospirose. Maar het gebrek aan de ziekte enkele jaren geleden heeft vandaag tot consequenties geleid. Zeeleeuwen die leptospirose krijgen en overleven, ontwikkelen antilichamen die de parasiet in de toekomst afweren, zegt Katie Prager, een dierenartsonderzoeker aan het Lloyd-Smith Laboratory van UCLA die samenwerkt met het Marine Mammal Centre. Deze antilichamen kunnen echter niet door nakomelingen worden geërfd.
"Het is niet iets dat kan worden doorgegeven", zegt Prager. "Antilichamen zijn iets dat de pup zelf moet ontwikkelen."
Het warme water betekende minder zieke zeeleeuwen, maar het maakte de bevolking erg kwetsbaar. Nu is de ziekte terug van weggeweest.
"Veel van de dieren zijn nu naïef voor die bacteriën en hun immuunsysteem is daar niet aan blootgesteld", zegt Alissa Deming, een dierenartsonderzoeker bij Dauphin Island Sea Lab in Alabama, die eerder zeeleeuwziekten bestudeerde bij Marine Mammal Research Centrum. "Er is een groep dieren die dit nog niet eerder heeft gezien."
Het risico is volgens de onderzoekers dat voortdurende uitbraken van domoïnezuur kunnen leiden tot een vicieuze cirkel - minder gevallen van leptospirose produceren niet-blootgestelde populaties, en vervolgens ontstaan er grote uitbraken zoals we dit jaar zien.
"Dit is een geweldig voorbeeld van hoe milieuverandering zoveel impact heeft op een wilde soort - helemaal van waar ze eten, waar ze migreren en hoe hun ziekten in de loop van de tijd veranderen, alleen op basis van een paar graden toename, " zegt Johnson .
De zeeleeuw Herbie van Californië legt op zijn penvloer tijdens behandeling voor leptospirose in het Marine Mammal Center in Sausalito, CA. Dierenartsen kunnen leptospirose bij een patiënt meestal al identificeren voordat laboratoriumtests een diagnose bevestigen vanwege de kenmerkende symptomen van de infectie in Californische zeeleeuwen, waaronder drinkwater en het vouwen van de flippers over de buik. (Bill Hunnewell / The Marine Mammal Center) Het eerste gedocumenteerde geval van een zeezoogdier dat lijdt aan het dominezuurtoxine was in 1998, en de gebeurtenissen nemen nu toe in frequentie - zozeer zelfs dat de verspreiding van domonzuur een jaarlijks teken is geworden van de veranderende seizoenen rond de Baai van San Francisco. "De dagen worden korter, pompoenkruiden zijn hier en nogmaals, het is tijd voor dat andere Bay Area-ritueel: zorgen maken over de niveaus van toxines in lokale Dungeness-krabben, " begint een recent artikel in San Francisco Chronicle over de invloed van het gif bij het begin van het krabseizoen.
Zeeleeuwen wachten echter niet op toestemming van het ministerie van volksgezondheid voordat ze krabben gaan eten.
Om het probleem nog erger te maken, wordt een El Nino-evenement de komende maanden voorspeld, wat betekent dat het warmere oceaanwater voor de westkust en mogelijk meer algenbloei en toxines zijn. De wateren in Zuid-Californië - waar onderzoekers enkele van de hoogste concentraties diatomeeën hebben gevonden die domonzuur produceren - hebben dit jaar al recordtemperaturen gehad.
NOAA heeft de recente warmwaterjaren zelfs beschouwd als een "stresstest voor klimaatverandering" voor oceanen aan de westkust. Het bureau zei dat de omstandigheden "mogelijk een voorbeeld geven van de gevolgen van antropogene klimaatverandering die zijn geprojecteerd voor het laatste deel van de 21ste eeuw."
Als dit een test is geweest, zijn zeeleeuwen misschien niet geslaagd, zegt Robert DeLong, een wetenschapper bij het Alaska Fisheries Science Center van NOAA. DeLong bestudeert al tientallen jaren Californische zeeleeuwen op hun broedgebieden, Kanaaleilanden voor Santa Barbara. Hij zegt dat de soort behoorlijk veerkrachtig moet zijn tegen de klimaatverandering, maar de snelheid van het opwarmen van water is een grote uitdaging.
Vrijwilligers van het Marine Mammal Center in Sausalito, CA, brengen zeeleeuwen Bogo (links), Brielle (midden) en Biggie (rechts) terug naar het wild bij Bodega Bay. Alle drie de zeeleeuwen werden behandeld voor leptospirose in het Sausalito-ziekenhuis van het centrum. Veel verschillende diersoorten, waaronder mensen en honden, kunnen besmet raken met Leptospira door contact met verontreinigde urine, water of bodem. Het centrum heeft een aantal veiligheidsprotocollen om overdracht naar dierenartsen en vrijwilligers die met zeeleeuwpatiënten werken te voorkomen. (Bill Hunnewell / The Marine Mammal Center) Het centrum van de zeeleeuwpopulatie aan de westkust ligt rond Baja California, dus de soort heeft zich aangepast aan warmer water dan momenteel noordelijker langs de kust wordt gezien. "Ze hebben dat vermogen om in warmer water te leven, " zegt DeLong. En in tegenstelling tot bijvoorbeeld koraalriffen, zijn zeeleeuwen erg mobiel en kunnen ze lange afstanden zwemmen om geschikte habitats te vinden.
Maar terwijl mannetjes voedsel ver naar het noorden kunnen jagen, zijn vrouwtjes tijdens het broedseizoen gebonden aan een kleine straal rond de roekenkolonie. Als er minder voedsel beschikbaar is omdat vissen naar koelere wateren zijn verhuisd, kan dit een groot probleem vormen voor zeeleeuwmoeders en hun pups.
"Dus als dit is hoe klimaatverandering eruit ziet, en deze periode een adequate proxy is, als dat echt het geval is, dan zullen zeeleeuwen niet zo goed doen als we zouden denken, " zegt DeLong.
Er zijn nog tekenen van hoop. Zeeleeuwen trekken steeds meer naar het noorden naar nieuwe broedplaatsen bij de baai van San Francisco, bijvoorbeeld. De beperkende factor is tijd.
"Als de veranderingen in het milieu langzaam genoeg zijn om zich aan te passen, kunnen ze zich verplaatsen en zullen ze waarschijnlijk verder de kust op gaan, " zei Johnson. "Als de veranderingen langzaam genoeg zijn, kon ik zien dat ze zich konden aanpassen."
