[所屬分類:公司新聞] [發(fā)布時間:2021-4-9] [發(fā)布人: ] [閱讀次數:] [返回]

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海膽在加利福尼亞受到很多關注。紅海膽支撐著繁榮的漁業(yè)，而它們的紫色表親經常被指責砍伐海帶森林，造成海膽貧瘠。然而，盡管我們給予了他們如此多的關注，我們卻對支持這些多刺物種的微生物群知之甚少。

加州大學圣巴巴拉分校（UC Santa Barbara）的研究人員在遺傳學家佩吉米勒（Paige Miller）的帶領下，試圖揭示這些重要海帶森林居民內臟中的多樣性。他們的研究結果揭示了這兩個物種的微生物群之間以及生活在不同棲息地的個體之間的顯著差異。這項研究發(fā)表在《湖沼學和海洋學快報》上，代表了了解海膽微生物群落功能的第一步，包括海膽能夠“養(yǎng)殖”腸道中的微生物以創(chuàng)造自己的食物來源的可能性。

加州有兩種常見的海膽：紅海膽和紫海膽。它們通常食用藻類，但實際上是相當機會主義的雜食動物，如果需要，它們會吃掉腐爛的動植物、微生物墊甚至其他海膽。它們腸道中的微生物群可能有助于海膽處理如此多樣的飲食，但直到現在還沒有被研究過。

“了解動物吃什么以及為什么吃很重要，”米勒說，“我們認為，盡管海洋中的食物供應存在著各種各樣的變化，但微生物群在物種繁衍生息的過程中可能扮演著重要的角色�！比欢�，科學家們才剛剛開始研究海洋動物的微生物群，更不用說這些微生物在宿主體內的功能了。

開始他們的研究，米勒和她的團隊從圣巴巴拉海峽的三個棲息地收集了紅色和紫色的海膽。一些來自茂盛的海帶森林；另一些來自海膽貧瘠的地方；還有一些來自海峽中的一個碳氫化合物滲漏處，在那里，它們以靠石油化合物繁衍生息的微生物為食，以此為生。

這項研究成功的關鍵是研究人員嚴格的程序。為了避免實驗室里、動物身上其他地方甚至海水中的微生物污染，研究人員采用了細致的技術去除了每個標本的胃和內臟。

然后，研究人員能夠對科學家常用于鑒定微生物的基因密碼的特定區(qū)域進行排序。這使他們能夠將他們的發(fā)現與科學家用于微生物生命基因鑒定的幾個綜合分類數據庫進行比較。

研究小組發(fā)現，生活在這兩種海膽物種中的細菌群落存在顯著差異。然而，他們發(fā)現生活在不同棲息地的同一物種的個體的微生物群之間也存在著同樣多的差異。

“我們的研究是第一次對這些極其常見的、真正具有生態(tài)重要性的物種的微生物群進行研究，”合著者羅伯特·米勒（Robert（Bob）Miller）說，大學海洋科學研究所的研究員�！蔽覀冎皇怯|及表面，但我們的研究表明這些群落是多么復雜�！�

在這兩個物種中普遍存在的一組細菌是幫助分解白蟻內臟中木材的同一組細菌，可以幫助海膽消化藻類。先前的研究表明，這些微生物可能是自養(yǎng)的。”Paige Miller解釋說：“這個群體中的一些成員可以自己創(chuàng)造食物，比如光合作用植物，只是它們不利用陽光獲取能量，而是利用氫氣�！�

盡管作者告誡不要妄下結論，但確定海膽是否能自己生產食物將是一個巨大的啟示。”“我們知道海膽可以在沒有食物的情況下存活很長時間，”鮑勃·米勒說它們幾乎可以無限期地在這些食物供應非常少的貧瘠地區(qū)生存。因此，如果它們的腸道里有自己的少量養(yǎng)殖食物供應，這真的可以幫助它們解決問題。佩吉·米勒解釋說，人們在做出資源利用和管理決策時，通常把紅海膽和紫海膽等物種視為同等物種。即使是生態(tài)學家也會陷入這種推理中�！钡�研究這些東西的實際功能是非常重要的正如我們所看到的，如果它們的微生物群是一個指標的話，紅色和紫色的海膽就不一定有相同的功能，也不一定吃相同的東西。”

了解微生物群的組成和功能可以幫助研究人員認識到表面相似物種之間的細微差別。”最近，人們開始將微生物群視為這些物種的另一個特征我們想找出這是否是分離這兩個物種的一個隱藏的變異源。未來，米勒夫婦和他們的合著者計劃進一步研究海膽內臟中不同微生物的功能。目前，仍有更多的工作要做，只需確定哪些物種棲息在多刺的生物中。

“這是生態(tài)學的一個新的分支，”佩奇·米勒說，“試圖了解這些微生物群的作用以及它們在野外活的有機體中扮演的角色。”