Gut microbiomes of sympatric Amazonian wood‐eating catfishes (Loricariidae) reflect host identity and little role in wood digestion
Gut microbiomes of sympatric Amazonian wood‐eating catfishes (Loricariidae) reflect host identity and little role in wood digestion
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同域亚马逊流域食木鲶鱼（Loricariidae）的肠道微生物组反映了宿主身份，但在木材消化中作用不大
DOI：
10.1002/ece3.6413
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发表时间：
2020
影响因子：
2.6
通讯作者：
Jackson, Colin R.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
McCauley, Mark;German, Donovan P.;Lujan, Nathan K.;Jackson, Colin R.
以同一木质碎屑为食的多种属和种的新热带食木科叉尾鱼，可出现在不同的组合中。因此，他们提出了一个有趣的系统，在其中检查寄主物种身份对脊椎动物肠道微生物组的影响，以及确定肠道细菌在木材消化中的潜在作用。我们描述了两个共生属和四个种的叉尾对虾的肠道微生物组，以及它们赖以生存的沉水木头的微生物群。肠道细菌群落在所有物种的三个肠道区域(近、中、远端)之间没有显著差异，尽管肠道微生物群的种间差异显著，种间差异的大小通常反映了宿主系统发育的接近。此外，每个物种的肠道微生物群与沉水木材上的微生物群显著不同。对肠道微生物组的基因组潜力的推断表明，与沉水的木材相比，大多数木材的消化途径充其量相当于叉尾鱼肠道内的消化途径，而且更经常是耗尽或不存在的，这表明肠道微生物组在木材消化中的作用最小。相反，这些鱼更可能依赖于环境中微生物进行的纤维降解，它们的肠道微生物群更多地由宿主身份和系统发育历史决定。
Neotropical wood‐eating catfishes (family Loricariidae) can occur in diverse assemblages with multiple genera and species feeding on the same woody detritus. As such, they present an intriguing system in which to examine the influence of host species identity on the vertebrate gut microbiome as well as to determine the potential role of gut bacteria in wood digestion. We characterized the gut microbiome of two co‐occurring catfish genera and four species:Panaqolus albomaculatus,Panaqolus gnomus,Panaqolus nocturnus,andPanaque bathyphilus, as well as that of submerged wood on which they feed. The gut bacterial community did not significantly vary across three gut regions (proximal, mid, distal) for any catfish species, although interspecific variation in the gut microbiome was significant, with magnitude of interspecific difference generally reflecting host phylogenetic proximity. Further, the gut microbiome of each species was significantly different to that present on the submerged wood. Inferring the genomic potential of the gut microbiome revealed that the majority of wood digesting pathways were at best equivalent to and more often depleted or nonexistent within the catfish gut compared to the submerged wood, suggesting a minimal role for the gut microbiome in wood digestion. Rather, these fishes are more likely reliant on fiber degradation performed by microbes in the environment, with their gut microbiome determined more by host identity and phylogenetic history.
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