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交换细菌可能有助于Nemo鱼与杀鱼海葵同居

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-05-04浏览次数:587

Nemo,电影“海底的故事”中可爱的小丑鱼,在他生活的海葵上摩擦自己,以防止它像大多数鱼一样刺痛和吃他。一项新的研究表明,这种摩擦会导致小丑鱼的微生物组成发生变化。

与海葵相关的常见细菌结构可能有助于小丑鱼在海葵的有毒触须中筑巢。这是一种奇怪的共生关系。生命科学家 - 现在包括佐治亚理工学院的一个团队 - 已经尝试了我几十年才弄清楚它。海洋研究人员研究了与杀鱼海葵混合的小丑鱼中的微生物。

佐治亚理工学院生物科学学院副教授弗兰克舒尔特说:“这是宿主与伴侣之间的象征性共生。我们知道每只动物的每个表面都有微生物。” “在这种特殊的共生中,这些表面覆盖着微生物喜欢吃的东西:粘液。”

擦去粘液

小丑鱼和海葵在擦拭时会交换大量粘液。因此,研究人员将小丑鱼和海葵放在一起,分析了当它们不存在时被海葵钉住的粘液中的微生物。

“他们的微生物组已发生变化,”新研究的第一作者斯图尔特实验室的博士后研究员佐伊普拉特说。 “我们追踪的两种细菌特别多,并且与海葵接触。”

“最重要的是,有一些根本性的变化,”该研究的首席研究员斯图尔特说。 “如果你看一下微生物的整体混合物,它们看起来就像是一只不存在的海葵和小丑鱼寄生的小丑鱼。”

研究人员在6个水族箱中追踪了12只小丑鱼,持续8周,用棉签擦拭粘液,并通过基因测序鉴定出这些微生物。他们在珊瑚礁杂志上发表了他们的研究结果。该研究由西蒙斯基金会资助。

问题与解答

这里有一些关于实验的问题和答案,它产生了一些有趣的轶事和有关海葵和小丑鱼的有趣事实。例如,在海葵上撒尿会使后者更强壮。小丑鱼改变性别。研究人员特别难以将鱼命名为“Houdini”。

这是否解决了这种奇怪的共生之谜?

不,但这是小丑鱼的新方式 - 海葵拼图。

“这是提出问题的第一步,”“微生物关系的一部分会改变吗?”斯图尔特说。这项研究给出了小丑鱼的答案,这是“是的”。

关于这个难题的早期假设表明,小丑鱼的粘液太厚而无法刺穿。目前的想法是,粘液交换还包括小丑鱼和海葵抗原,即其自身的免疫蛋白,或鱼和鱼类杀手可能正在交换化学信息。

“海葵可以识别小丑鱼上的一些化学物质,以保护它们免受刺痛,”斯图尔特说。 “这可能涉及微生物。微生物是伟大的化学家。“

展望未来,研究人员希望分析粘液化学。他们仍然不知道鱼的微生物在多大程度上会因为海葵从海葵中移除的细菌而发生变化。由于暴露,鱼类粘液微生物组可能在鱼类上发展不同。

海葵通常做什么?

杀死他们并吃掉它们。

“海葵进化为杀死鱼类。它会在鱼的皮肤上射出一种小毒镖来杀死它,然后将其拉入口中,”斯图尔特说。 “那里的小丑鱼生活得非常好。”

顺便说一句,触手对人们没有害处。

“如果你触摸海葵,感觉就像是在吮吸你的手指,”普拉特说。 “他们的鱼叉感觉它们坚持着你。它没有伤害。”

海葵和小丑鱼从这种关系中得到了什么?

对于初学者,他们互相保护免受潜在的猎物。但还有更多。一些小丑鱼甚至通过生活在海葵中来改变性别。

斯图尔特说:“当它们开始接收时,鱼类会有很大的发展。” “在从雄性到雌性的野生过渡期,一群自然形成的海葵中的第一个变大,成为该群体的主要成员。”

那时她是小男同学中唯一的女人。

海葵似乎变得更大更健康,部分原因是小丑鱼在它们上撒尿。

普拉特说:“当鱼排尿时,海葵中的藻类吸收氮,然后分泌糖,喂养海葵并生长它们。” “有时鱼会从食物上掉下来,它会落入吃它的海葵中。”

这个实验有什么有趣的吗?

很多:科学上直截了当但费力,部分原因是研究人员同时照顾鱼类。

普拉特说:“你必须将鱼与海葵相匹配,鱼可以在其他地方饲养,就像岩石中的角落一样。”

生物科学研究所快速研究项目的本科研究助理Alicia Caughman说:“小丑鱼比其他鱼更聪明,所以它们更难被捕获,特别是当我们想要减少对动物的压力时。” “我们将鱼命名为'Houdini'。他可以在网和小空间之间摇摆,通常不想抓住他。”

普拉特说:“我们仍然有'泡沫',他吹了很多泡泡,'Biggie'和'Smalls','Broad','Sheila',''Prince'和'Flounder',他们喜欢挣扎(翻牌)小丑鱼的条纹有不同的尺寸和细节,以便人们可以区分它们。

微生物问题的海葵可能难以回答,因为海葵是非爬行的无脊椎动物,甚至对于胡迪尼的所有技巧来说都更难。他们可以挤入不舒服的壁龛或阻塞水族箱排水管,他们还有一个气质微生物组。