Это исследование показывает, что изменения в сообществе микробов, обитающих на коже, более значимо коррелируют с токсичностью дождевого червя, чем изменения в микроорганизмах кишечника, особенно в условиях комбинированного загрязнения почвы.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Eco-Environment & Health, ученые из Чжэцзянского университета выявили решающую роль эпидермальных микроорганизмов во влиянии на токсичность дождевых червей в условиях экологического стресса, в частности, в условиях совместного загрязнения почвы нанонульвалентным железом (nZVI) и трис (2-хлорэтил) фосфатом (TCEP). Они сравнили вклад кишечных и эпидермальных микроорганизмов в токсичность дождевых червей при одиночном и комбинированном сценариях загрязнения почвы.

Используя методы секвенирования 16S рРНК и метагеномного анализа, исследователи обнаружили, что 45% эпидермальных микробов высоко коррелировали с токсичностью хозяина, в отличие от 15% кишечных микробов.

Функциональный анализ показал, что ключевые эпидермальные микробы, в основном гетеротрофные, обладают генетической способностью утилизировать металлические элементы и питательные вещества. В условиях совместного загрязнения среды nZVI и TCEP некоторые эпидермальные микроорганизмы стали доминировать, потребляя такие жизненно важные элементы, как цинк, медь, марганец, сахариды и аминокислоты. Такое потребление способствовало дефициту питательных веществ у дождевых червей-хозяев.

Профессор Даохуи Линь, ведущий научный сотрудник исследования, заявил:

Наши результаты открывают новое измерение в понимании взаимодействия хозяина, микробиома и окружающей среды. Эпидермальный микробиом, который часто игнорируется, имеет решающее значение для определения устойчивости организма к загрязнителям окружающей среды. Это может пересмотреть наш подход к изучению воздействия загрязнения и стратегиям охраны природы.

Данное исследование проливает свет на ранее игнорируемую роль эпидермальных микробов в здоровье дождевых червей и их потенциальное участие в токсичности, связанной с загрязнением окружающей среды. Оно подчеркивает необходимость более целостного понимания сложных взаимодействий между хозяевами, их симбиотическими микроорганизмами и загрязнителями окружающей среды.

Необходимы дальнейшие исследования для изучения конкретных механизмов влияния эпидермальных микробов на здоровье хозяина и разработки стратегий защиты хозяина и его микробных партнеров от экологических угроз.