兩棲動物是致命皮膚病和流行病的受害者。在第一項全球研究中，來自包括史密森尼熱帶研究所(STRI)在內(nèi)的31所大學(xué)和研究中心的研究人員從12個國家收集了2300多種健康的青蛙和蠑螈皮膚細(xì)菌，并描述了各種宿主動物的微生物。提高對青蛙皮膚細(xì)菌分布的認(rèn)識，對維護(hù)兩棲動物健康非常重要。
根據(jù)205種不同兩棲動物的樣本，研究小組得出結(jié)論，動物的環(huán)境，尤其是溫度，對皮膚上細(xì)菌的生長起著重要作用。發(fā)表在《自然生態(tài)與進(jìn)化》上最引人注目的結(jié)果是，在冬季寒冷、氣溫變化較大的地區(qū)，兩棲類皮膚微生物更加多樣化。這是意想不到的，因為大多數(shù)植物和動物在熱帶更加多樣化。
領(lǐng)導(dǎo)這項研究的STRI博士后研究員喬丹庫恩曼(Jordan Kueneman)說：“在溫帶地區(qū)發(fā)現(xiàn)這些皮膚細(xì)菌的整體多樣性更高是一個驚喜，然后我們的任務(wù)是解釋原因?！?。
這個研究是很多項目的高潮；幾個專注于美國、德國、巴拿馬和馬達(dá)加斯加兩棲動物衰退的大型研究團(tuán)隊加入了整個的團(tuán)隊，收集樣本并解釋結(jié)果。Kueneman說：“我們的目標(biāo)是圍繞一個共同的問題，將不同學(xué)科的人團(tuán)結(jié)起來，這樣我們就可以共享數(shù)據(jù)和想法，探索新問題，解決新問題。
此前的研究表明，世界各地都有一些關(guān)于自由生活細(xì)菌的經(jīng)驗規(guī)律，研究團(tuán)隊想知道宿主動物皮膚中的細(xì)菌是否也有類似的規(guī)律。他們還想知道兩棲動物基因和生活在皮膚上的細(xì)菌之間的相互作用，以及預(yù)測的基因功能是否會因地而異。
他們發(fā)現(xiàn)，快速生長的細(xì)菌可能會在溫暖的氣候中接管，這將導(dǎo)致多樣性的下降。然而，在一個變化更大的環(huán)境中，例如溫帶氣候，不同的年溫度可能對不同種類的細(xì)菌有益。例如，可以在寒冷中以休眠狀態(tài)存活的細(xì)菌可以保留在兩棲動物中，這可以幫助解釋在這些環(huán)境中觀察到的更高的微生物多樣性。在氣候變化更大的地方，兩棲動物中休眠基因的豐度更高。
因為美國牛蛙(Lithobates catesbeianus)生活在世界各地，所以他們在不同的地方對它們進(jìn)行采樣，以更好地了解環(huán)境對單一宿主的影響。這個物種是獨一無二的，因為與青蛙腿消費相關(guān)的新穎介紹?！安恍业氖?，這個物種也是青蛙真菌病的耐受庫和放大器，”Kueneman說。
他們的工作使人們了解了微生物在兩棲動物健康中的作用，以及他們對利用有益微生物促進(jìn)青蛙恢復(fù)和預(yù)防野生疾病流行的看法。這項研究突出了不同領(lǐng)域的科學(xué)家團(tuán)隊聚集在一起研究青蛙皮膚生態(tài)的方式，這可能為益生菌治療患病的兩棲動物和生物強(qiáng)化方法提供信息，并引入特定的細(xì)菌來影響生活系統(tǒng)以改善青蛙健康。未來。
在西蒙斯基金會的支持下，庫恩曼正在對陸地?zé)釒⑸飳W(xué)進(jìn)行廣泛的研究。他說，有必要建立強(qiáng)大的數(shù)據(jù)集，包括熱帶微生物，以更好地了解它們在宿主健康、宿主適應(yīng)、動物、植物及其共生體的共同進(jìn)化和生物地理學(xué)中的作用。他熱衷于自己的工作，并強(qiáng)調(diào)利用有益微生物解決環(huán)境問題和促進(jìn)人類、動物和植物健康和福祉的潛力。
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