駝背微生物組與季節(jié)性環(huán)境變化有關

就像人類一樣，海洋哺乳動物的皮膚也是抵御環(huán)境中病原體的重要防線。一項新的研究揭示了皮膚微生物組 - 一組生活在健康的座頭鯨皮膚上的微生物，這有助于未來監(jiān)測其健康的努力。

伍茲霍爾海洋研究所(WHOI)，杜克大學和加州大學圣克魯茲分校的研究人員分析了初夏從西南極半島海域89只健康座頭鯨收集的皮膚樣本中的細菌。幾乎所有人都有六個核心細菌群落在他們的皮膚上。到了夏末，在鯨魚喂食并增加體重后，科學家們發(fā)現四種新的細菌群體出現并加入了幾乎所有動物的微生物組。

該研究是有史以來規(guī)模最大的鯨魚微生物組，研究表明，監(jiān)測鯨魚的皮膚微生物可以提供一種方法來評估不同季節(jié)和環(huán)境條件下的健康和營養(yǎng)，并探測它們如何受到氣候變化和人為因素對海洋生態(tài)系統的影響。該論文于2018年2月14日發(fā)表在應用與環(huán)境微生物學雜志上。

“駝背鯨是一種特別有趣的微生物組研究物種，因為它們存在于每個海洋中，”主要作者，杜克大學博士生，前WHOI客座學生KC Bierlich說。“它們經常在高緯度夏季覓食地和低緯度冬季繁殖地之間遷徙，這使得它們的皮膚暴露在各種各樣的海洋環(huán)境和環(huán)境中。”

該研究小組對座頭鯨的皮膚進行了取樣，這些鯨魚正在2010年初夏到達西部南極半島的水域，并于2013年夏末再次進食。本研究中發(fā)現的六種核心皮膚細菌與研究人員之前對皮膚的研究重疊WHOI的微生物學家，共同作者Amy Apprill說，來自熱帶水域和科德角附近海域的鯨魚的樣本。

對夏末皮膚樣本的分析表明，鯨魚的微生物組可能會隨著水溫的季節(jié)性變化而發(fā)生變化。但是，微生物也可能受到不太可預測的變化的影響，例如海冰的數量，Apprill說。鯨魚皮膚微生物組的變化可以幫助科學家診斷鯨魚健康狀況的任何變化，以應對污染，生態(tài)系統破壞和氣候變化。

研究人員尚不確定細菌是如何與鯨魚或彼此特別相互作用的。Apprill說，他們可以保持鯨魚清除污垢生物或生產抗生素以抵御潛在的病原體。

確定核心細菌的具體作用將是這項重要研究的下一步，可以導致制定健康指數，以評估這些瀕危海洋哺乳動物的整體健康狀況。

“對于開發(fā)皮膚微生物組作為大型鯨魚的健康指數，結果非常令人興奮和鼓舞，”Apprill說。“有了健康指數，我們需要能夠發(fā)現營養(yǎng)和整體健康以及環(huán)境的變化 - 以及這些變化對鯨魚的影響。”

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