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中國科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所柏仕杰副研究員為第一作者，張培君研究員和李松海研究員作為通訊作者發(fā)表在期刊Water Biology and Security上題為“Similarities and differences in gastrointestinal microbiomes between wild and human-cared spotted dolphins (Stenella attenuata) in natural waters”的一項研究強調(diào)了生活在相似的環(huán)境中的熱帶斑海豚，食物來源差異是影響其腸道微生物群落組成的重要因素。

腸道微生物在食物消化中起著至關(guān)重要的作用，是宿主的第二免疫系統(tǒng)。盡管人們逐漸意識到它們的重要性，但由于采樣困難，科研人員對海洋哺乳動物腸道微生物群落的了解仍然非常有限。

動物自身系統(tǒng)發(fā)育地位、生長環(huán)境和飲食等是影響腸道微生物組成的主要因素。然而，這三個因素間的從屬地位目前尚不明確。本研團隊先前的一項研究表明處于相似的飲食和水生環(huán)境中的海洋哺乳動物，科及以上分類地位的枝系間腸道微生物組存在顯著差異。在此基礎(chǔ)上，本次研究在環(huán)境因素上控制同一地理種群的熱帶斑海豚，著重調(diào)查了食物變化對其腸道微生物組的影響——野外海豚自然捕食，而人工飼養(yǎng)的海豚飼喂有限種類的食物魚。

該研究使用 16S rRNA 基因的V4區(qū)對腸道微生物進行分類，發(fā)現(xiàn)野生和人工飼養(yǎng)的海豚在整體以及特定部位的胃腸道微生物群落在結(jié)構(gòu)上存在著顯著差異。有趣的是，它們胃腸道中的微生物多樣性沒有太大差異，這表明差異主要源于微生物群落組成的變化。

研究人員在野生海豚組（五個指示性ASVs）和人工飼養(yǎng)海豚組（三個指示性ASVs）中都發(fā)現(xiàn)了指示性微生物。此外，還發(fā)現(xiàn)了大量潛在的致病菌，這突顯了未來對海洋哺乳動物腸道微生物學(xué)進行全面研究的必要性。

本文的研究結(jié)果不僅增強了科研人員對熱帶斑海豚腸道微生物學(xué)的理解，還清楚地闡述了同一海洋哺乳動物物種內(nèi)胃腸道微生物群的相似性和差異，特別是當(dāng)食物來源的變化在其生態(tài)生活中發(fā)揮重要作用時。

野生（左）和人工飼養(yǎng)（右）的熱帶斑海豚后腸微生物群落組成在門（a）、科（b）和屬（c）三個分類水平的對照

本文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.watbs.2024.100288