Обнаружены кластеры двух типов бактерий в щупальцах кораллов
Новое исследование, опубликованное в Science Advances, выявило присутствие кластеров двух видов бактерий внутри тканей кораллов, включая близкого родственника бактерий, вызывающих хламидиоз. Это открытие проливает свет на сложные взаимодействия в микробиоме коралла, важные для здоровья рифов.
Микробиом коралла
Кораллы, как и люди, обладают разнообразным бактериальным микробиомом, тесно связанным с их здоровьем. Бактерии могут помогать в таких процессах, как круговорот азота или серы, и производстве антибактериальных соединений. Хотя большинство бактерий живут в слизистом слое, некоторые обитают внутри тканей коралла, и о них известно мало.
Методы обнаружения
Исследование проводилось на коралле Pocillopora acuta с Большого Барьерного рифа. Для визуализации бактерий использовали метод флуоресцентной гибридизации in situ (FISH), при котором флуоресцентные зонды связываются с бактериями.
Было обнаружено, что бактерии образуют крупные скопления именно в щупальцах кораллов, что может быть связано с питанием или защитой.
Для идентификации бактерий в этих кластерах применили лазерную микродиссекцию, чтобы точно вырезать и секвенировать ДНК только тканеассоциированных бактерий, минуя бактерии из слизи, скелета и т.д.
Неожиданные находки
В кластерах обнаружены два типа бактерий:
Представитель отряда Chlamydiales — близкий родственник патогенов, вызывающих хламидиоз у млекопитающих. Ранее хламидийные инфекции у кораллов не описывались.
- В сотрудничестве со специалистами из Венского университета показано, что эта бактерия выживает за счёт питательных веществ и энергии (например, АТФ), получаемых от коралла-хозяина.
- Также возможно, что бактерия получает ресурсы от других бактерий, ассоциированных с кораллом.
Бактерии рода Endozoicomonas — широко распространены в кораллах и считаются полезными.
- Исследование подтвердило, что Endozoicomonas могут производить несколько витаминов группы B и антимикробные соединения, что потенциально приносит пользу кораллу, который сам не способен синтезировать некоторые витамины B.
Значение для сохранения рифов
Коралловые рифы находятся под угрозой исчезновения, и для их спасения необходимы новые подходы, включая пробиотики (инокуляция кораллов полезными бактериями для повышения устойчивости к температуре).
Прежде чем внедрять такие решения, необходимо детально понять, как функционируют бактерии, ассоциированные с кораллами. Данное исследование — шаг к пониманию этих взаимодействий и оценке возможности использования коралловых пробиотиков для сохранения экосистем.