대부분의 사람들에게 양서류 (예 :개구리와 도라망더)는 일상 생활의 일부가 아닙니다. 그것들은 형태와 행동 모두에서 비밀스러운 경향이 있으므로 오르기가 다소 어렵습니다. 그러나 양서류는 많은 생태계의 생태학에서 중요한 역할을합니다. Herpetologists는이 동물들의 생태와 진화를 오랫동안 연구 해 왔지만 최근의 기술 발전은 새로운 양서류 연구의 새로운 지부를 열었습니다.
DNA 시퀀싱 또는 미생물학을 사용한 전체 미생물 군집의 연구 , 빠르게 성장하는 과학 분야입니다. 인간에서 우리 안에 사는 미생물 공동체는 건강, 질병 및 행동에 영향을 미치는 것으로 나타 났으며, 과거 (최근 및 고대)에 대한 단서를 드러낼 수도 있습니다. 미생물 군은 양서류와 다른 동물의 삶에서 중요한 역할을 할 수 있지만, 우리는 그 기능을 이해하기 시작했습니다.
.양서류의 경우 현재 미생물 연구의 주요 초점은 피부입니다. 포유류 나 파충류와 달리, 양서류는 모발, 모피 또는 깃털의 보호 구조가 없으므로 환경과 직접 접촉하고 있습니다. 양서류는 물, 소금 및 가스를 피부를 통해 직접 교환합니다. 또한, 피부는 파괴적인 곰팡이 Chytridiomycosis와 같은 새로운 감염성 질환을 포함하여 많은 병원체에 대한 첫 번째 방어선입니다. 우리는 양서류 피부에 사는 미생물의 미생물 공동체가 다양하다는 것을 알고 있지만, 우리는 여전히 어떤 형태의 형태를 완전히 이해하지 못합니다. 그들은 호스트의 생리학에 의해 주도됩니까? 그들의 서식지? 그들의 역사?
우리는 캘리포니아 도롱뇽, 노란 눈 Ensatina ( ensatina eschscholtzii xanthoptica 에 대한 사례 연구를 사용 하여이 질문들을 다루었습니다. ). 이 도롱뇽에는 샌프란시스코 베이 지역과 시에라 네바다 산맥의 서부 저지대가 포함 된 분리 범위가 있습니다. 시에라 네바다의 인구는 약 15,000 년 전에 다른 인구와 분리되었으며, 베이 지역의 사람들은 최근에 분할되었습니다. 이러한 시나리오는 피부 미생물 군이 숙주의 생물학적 병력과 동일한 패턴을 따르거나 서식지 또는 숙주 생리학에 의해 결정되는지 여부를 테스트하기위한 좋은“자연 실험”을 제공합니다. 시에라 네바다 인구의 피부 미생물이 다른 집단과 가장 다르지 않다면, 그러한 패턴은 미생물 공동체가 숙주와 동일한 패턴으로 분기됨을 시사합니다. 대신 피부 공동체가 먼 인구에 걸쳐 비슷하다면, 이것은 미생물 군집이 공간과 시간에 걸쳐 상대적으로 보존되어 있음을 시사합니다.
그러므로 우리는 4 명의 인구의 각각의 개인을 샘플링했으며, 하나는 시에라 네바다 산기슭과 베이 지역의 3 개를 샘플링했습니다. 우리가 도롱뇽을 발견 할 때마다, 우리는 또한 토양 샘플을 수집 할 것입니다. 토양 샘플은 서식지에 존재하는 미생물 군의 표현으로 사용되었습니다. 우리는 또한 우리 연구에 남성, 여성 및 청소년을 포함하여 숙주 생리학 (성별 또는 발달)이 미생물체에 영향을 미치는지 테스트합니다.
도롱뇽 인구 이력이 미생물 공동체에 미치는 영향
우리가 찾은 것은 다소 놀랍습니다. 우리는 가장 먼 관련 도롱뇽 개체군이 가장 다른 미생물을 가질 수 있도록 미생물 군집이 숙주 집단과 같은 방식으로 분기 될 것으로 예상했다. 그러나 우리는 대신 가장 뚜렷한 인구 중 두 명이 실제로 가장 유사한 피부 미생물 공동체를 가지고 있음을 발견했습니다! 도롱뇽 자체의 인구 역사는 미생물 공동체에 영향을 미치지 않는 것으로 보이며, 이는 도롱뇽과 미생물 군의 관계가 비교적 보존되었음을 시사한다. 그러나, 각 인구는 고유 한 고유 박테리아 종 세트를 가지고있었습니다. 이 독특한 종은 미생물을 지배하지 않았지만, 이들 4 개 집단의 미생물 공동체는 동일하지 않으므로 숙주 종의 정체성에 의해 완전히 구동되지 않음을 보여줍니다.
.마찬가지로, 서식지는 도롱뇽 미생물에 큰 영향을 미치지 않았다. 살라 맨더 미생물은 각각의 서식지 샘플과 구별되었다. 흥미롭게도, 도롱뇽과 토양 미생물은 많은 일반적인 미생물 종을 공유했지만 지역 사회는 다른 종들에 의해 지배적이었습니다. 전반적으로, 모든 인구의 도롱뇽 미생물은 토양보다 서로 더 유사했으며, 이는 차이에도 불구하고 서식지에 존재하는 이용 가능한 미생물과 비교하여 여전히 상대적으로 보존되었음을 시사합니다.
.지리적 차이 외에도, 우리는 미생물 군에 대한 두 개의 도롱뇽 특성 (성별 및 연령)의 영향을 테스트했습니다. 많은 동물 종에서와 마찬가지로 ensatina의 암컷과 남성 다르게 행동하십시오. 수컷은 더 많은 동료를 찾는 경향이있는 반면, 암컷은 머물러있는 경향이 있습니다. 또한 ensatina 페로 로몬 신호를 사용하여 의사 소통하십시오. 우리는 이러한 생리 학적 및 행동 적 차이가 남녀 사이의 미생물 군집 조성의 차이로 이어질 수 있다고 생각했다. 우리는 또한 미생물 군집이 나이가 들어감에 따라 변할 수 있는지에 관심이있었습니다. 도롱뇽이 자라면서 생리학 변화와 면역 체계가 성숙하여 미생물 군집 조성에 영향을 줄 수 있습니다.
흥미롭게도, 우리는 남성과 여성 사이의 미생물 군에 차이가 없음을 발견했습니다. 분명히 남녀 간의 행동 및 생리 학적 차이는 미생물 공동체 구성에 영향을 미치지 않습니다. 나이에 관한 우리의 결과는 다소 모호했습니다 - 청소년 도롱뇽은 성인과 약간 다른 미생물을 가지고 있었지만 그 차이는 상당히 작았습니다. 전반적으로, 나이와 섹스는 미생물 군에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보이며, 이는 다른 양서류를 포함하여 다른 종의 동물에서 발견되는 다소 놀랍고 모순 된 패턴입니다.
.우리의 연구는, 노란 눈 ensatina 피부 미생물 군은 숙주와 환경에 의해 영향을받습니다. 운 좋게도 양서류 미생물 연구 분야는 활발한 분야이며 다양한 양서류 종의 새로운 정보는 양서류 피부 미생물 생태와 관련된 패턴과 과정을 명확히하는 데 도움이 될 것입니다.
이러한 발견은 저널 미생물 생태학 에서 지상 살라미더의 피부 관련 미생물 군의 피부 관련 마이크로 바이 옴에서 최근에 발표 된 기사에 설명되어있다. . 이 작업은 샌프란시스코 주립 대학의 소피아 프라도-아인 (Sofia Prado-Irwin)이 주도했습니다.
