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藻类生物化学物质喂养的细菌可能损害珊瑚健康

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-06-04 16:17  浏览次数:0
摘 要:尽管全球的珊瑚由于气候变化和局部压力而受到威胁,但战争的前线是微观的。在压力下,许多以前由珊瑚主导的礁石正在向以草皮和肉
 尽管全球的珊瑚由于气候变化和局部压力而受到威胁,但战争的前线是微观的。在压力下,许多以前由珊瑚主导的礁石正在向以草皮和肉质藻类为主的系统转移。一项新研究于6月1日在PNAS上发布,由夏威夷大学(UH)和马诺阿大学和圣地亚哥州立大学(SDSU)的研究人员牵头,发现珊瑚和草皮藻类之间的竞争结果取决于竞争者相遇的界面处的微生物集合。
 
 
所有动植物都与病毒和微生物群落(它们的微生物组)有关,它们通过代谢产生的一系列化学物质(称为代谢产物)相互作用。这项新的研究主要在SDSU进行,研究了每种成分,宿主生物,病毒,细菌和代谢产物在珊瑚草藻相互作用中的作用。研究人员收集了与珊瑚礁上的珊瑚和藻类有关的基因,蛋白质和代谢产物的数据,并在显微镜下直接观察了细菌和病毒。
 
“我们发现,当珊瑚与礁石上的草皮藻类相互作用时,在这两种生物之间的界面上会形成一个独特的化学和细菌群落,即一种新兴的微生物组,”夏威夷夏威夷研究所的博士后Ty Tyach说。 UHMānoa海洋与地球科学和技术学院的海洋生物学,也是该研究的主要作者。 “这个界面社区由较大的细菌细胞组成,它们以更快的速度使用能量。我们的数据表明,细菌大小和能量使用的这种变化可能对珊瑚产生负面影响,这是由细菌在细菌种类中的变化所驱动的。微生物组。”
 
共同首席作者马克·利特尔(Mark Little)说:“我们的化学分析表明,这种变化是由以藻类为生的生物化学物质为食的细菌驱动的,这种现象我们称为藻类摄食假说。” “有趣的是,细菌群体及其能源消耗的这些变化,是通过食用特定的化学物质而产生的,与人类肠道中的变化相似,主要细菌与肥胖有关。”
 
珊瑚礁因其文化和生态重要性而受到重视,可以抵御风暴和海浪,并可以作为生物多样性的储存库。恢复珊瑚覆盖和建立珊瑚礁的复原力为功能性和健康的珊瑚礁生态系统提供必要的基础,这对周围社区至关重要。
 
研究的资深作者,生物学教授Forest Rohwer说:“这突显了生物之间许多生态相互作用实际上是由病毒和细菌介导的事实。” “这为改造益生菌提供了机会,以减轻压力源对珊瑚的影响。”
 
研究小组计划利用从这项研究中获得的见识来设计和测试用于珊瑚的益生菌混合物。通过这种方式,他们旨在利用个性化的医学技术来帮助珊瑚获得比竞争对手(如有害藻类)更高的生态优势。
 
 
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