Исследователи Зенкенберга представили новую концепцию биологии инвазии, так называемые «гнездовые инвазии». На примере свистящей лягушки Джонстона они показывают, что эта амфибия не только колонизирует чужие регионы, но и несет в своем багаже инвазивные микробиомы. Таким образом, ученые предоставляют первый всеобъемлющий набор данных для инвазивного сообщества и предупреждают о еще неизвестном воздействии на недавно колонизированные экосистемы.
Животные переносят триллионы бактерий, вирусов, архей и грибков в пищеварительном тракте и на коже. Эти внутренние экосистемы помогают им получать питательные вещества, бороться с патогенами и развивать иммунную систему. «Такие «микробиомы» также встречаются у амфибий; их кожа, влажная из-за их кожного дыхания, особенно предрасположена к этому», — объясняет доктор Раффаэль Эрнст из Коллекции естественной истории Зенкенберга в Дрездене, и он продолжает: « Нас интересует, как эти микробиомы чужеродных видов влияют на местные экосистемы и какую роль они играют в успешной колонизации иммигрантами».
Чтобы исследовать этот вопрос, Эрнст вместе с первым автором и докторантом Франциской Леонхардт и исследователями из Мюнхена и Штутгарта внимательно изучили свистящую лягушку Джонстона (Eleutherodactylus johnstonei). Лягушка размером всего от 17 до 35 миллиметров, изначально обитающая на Малых Антильских островах, является очень успешным инвазивным животным, которое распространилось по всему Карибскому бассейну и большей части материковой части Центральной и Южной Америки, и теперь его также можно найти в ботанических садах по всему миру. Европа.
«Мы провели генетический анализ кожных и кишечных микробиомов Eleutherodactylus johnstonei коренных популяций в Сент-Люсии и иммигрантских популяций в Гваделупе, Колумбия, а также из европейских теплиц. Наши результаты показывают, что связанные с амфибиями и микробные экологические сообщества можно считать «метасообществами», которые взаимодействуют друг с другом. Эти взаимодействия с окружающей средой играют большую роль в микробиоме кожи, чем в кишечнике», — объясняет Леонхардт.
Согласно исследованию, высокий уровень бактерий может распространяться между лягушками и окружающей средой. Исследователи предполагают, что следует уделять больше внимания распространению микробиоты чужеродными видами, чтобы предотвратить распространение трансмиссивных патогенов, а также непатогенных микробов.
«Концепции экологии сообществ лежат в основе целостного понимания динамики и механизмов биологических инвазий. Это особенно верно при оценке сложной и разнообразной микробиоты, связанной с каждым инвазивным видом. На сегодняшний день традиционные исследования в значительной степени не смогли объяснить эти вложенные иммиграции и, таким образом, проигнорировали потенциально важный аспект процессов инвазии. Однако мы можем резюмировать, сказав, что чужеродные виды не прибывают в одиночку! Наш подход может дополнить и расширить традиционную точку зрения на биологические инвазии - не в последнюю очередь для обеспечения более эффективных мер по сохранению в будущем», — заключает Эрнст.
https://phys.org/news/2023-05-frog-baggage-invasive-species.html |