Разнообразие кожных бактерий амфибий выше в холодных и изменчивых условиях

В первом глобальном исследовании ученые из 31 университета и научного центра собрали образцы кожных бактерий у более чем 2300 здоровых лягушек и саламандр из 12 стран. Целью было описание микробиома широкого круга животных-хозяев, чтобы улучшить понимание распределения кожных бактерий, важных для здоровья амфибий.

На основе проб 205 различных видов амфибий команда пришла к выводу, что среда обитания животного, особенно температура, играет большую роль в том, какие бактерии живут на его коже. Самый неожиданный результат, опубликованный в Nature Ecology and Evolution, заключался в том, что кожные микробы амфибий более разнообразны в районах с холодными зимами и переменчивыми температурами. Это противоречит общей тенденции, так как большинство животных и растений более разнообразны в тропиках.

"Обнаружение более высокого общего разнообразия этих кожных бактерий в умеренных областях стало неожиданностью, и затем нашей задачей стало объяснить, почему", — сказал Джордан Кюнеман, научный сотрудник STRI, руководивший исследованием.

Исследование объединило несколько крупных научных групп, изучающих сокращение популяций амфибий в США, Германии, Панаме и на Мадагаскаре.

Ученые выяснили, что в теплом климате могут доминировать быстрорастущие бактерии, что снижает общее разнообразие. Однако в более изменчивых условиях, например, в умеренном климате, в разные периоды года могут преобладать разные виды бактерий. Например, бактерии, способные выживать в холодном состоянии покоя, могут сохраняться на амфибиях. Это может объяснить более высокое микробное разнообразие в таких условиях. Более высокая численность генов, связанных с состоянием покоя, была обнаружена у амфибий в климате с большими колебаниями.

Для лучшего понимания влияния окружающей среды на одного хозяина команда взяла пробы у американской лягушки-быка (Lithobates catesbeianus) в разных местах её обитания по всему миру.

"К сожалению, этот вид также является толерантным резервуаром и усилителем грибкового заболевания лягушек", — отметил Кюнеман.

Эта работа ведет к пониманию роли микробов в здоровье амфибий и может помочь в использовании полезных микробов для восстановления популяций лягушек и предотвращения эпидемий в природе. Исследование подчеркивает, как команда ученых из разных областей может объединиться для изучения экологии кожи лягушек, что может помочь в разработке пробиотических методов лечения и методов биоаугментации для улучшения здоровья амфибий в будущем.