Zusammensetzung, Ökologie und Naturgeschichte des Menschenaffen Mykobioms

• Antragsteller: Professor Dr. Hjalmar Kuehl
• Fachliche Zuordnung: Evolution, Anthropologie ; Mikrobielle Ökologie und Angewandte Mikrobiologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 496691758

Verschiedenste Gesundheitsprobleme beim Menschen werden durch die Zusammensetzung und den Einfluss des Darmmikrobioms beeinflusst. Eine Hypothese besagt, dass dabei Veränderungen des Darmmikrobioms gegenüber dem unserer Vorfahren oder allgemeiner zum Hominiden-Mikrobiom eine wichtige Rolle spielen. Eine große Lücke in unserem Verständnis betrifft den aus Pilzen bestehenden Teil des Mikrobioms, das Mykobiom. Die Untersuchung der Pilze im Darm wildlebender afrikanischer Menschenaffen würde unser Verständnis des Hominiden-Mykobioms, des modernen Menschenaffen-Mykobioms und die Rolle von Primaten in der Ökologie wilder Hefen deutlich verbessern. Hier nutzen wir eine einzigartige Sammlung von 5397 Kotproben von Schimpansen, die wir an 47 Standorten in Afrika gesammelt haben und mit Proben von Bonobos und Gorillas ergänzt haben. Bisherige Arbeiten zur genetischen Populationsstruktur, Verhaltensdiversität und dem bakteriellen Mikrobiom und eukaryotischen Parasiten, sowie diverse ökologische Daten (z. B. Ernährung, Habitat) liefern umfangreiche Kontextinformationen für die Integration mit dem Mykobiom der Menschenaffen. Mit dem anvisierten Projekt möchten wir (1) eine vergleichende Studie des Mykobioms von Mensch und Menschenaffen durchführen, (2) die geographische und taxonomische Variation der Mykobiome von Menschenaffen untersuchen, (3) die Variation in der Zusammensetzung des Mykobioms mit der Ernährung in Verbindung setzen, (4) das funktionelle genetische Potenzial dominanter Mykobiom-Taxa untersuchen, um Wirts- und Nahrungs-assoziierte Pilze zu unterscheiden. 2350 DNA-Extrakte (1950 Schimpansen-, 300 Gorilla- und 100 Bonobo-Extrakte) sollen für das Projekt ausgewählt werden. Alle Proben werden einer Amplikon-Sequenzierung der ITS2-Region unterzogen, für die Proben der Schimpansen soll zusätzlich auch die LSU D1/D2-Region analysiert werden, um Hefen besser aufzulösen. Ein Teil der Proben mit einer hohen relativen Häufigkeit von Pilzsequenzen (~250 Proben basierend auf vorherigen Analysen) soll einer metagenomischen Sequenzierung unterzogen. Das anvisierte Projekt und Synthese ist einzigartig und wird die Erkenntnisse über das Mykobiom der Menschenaffen in einen ökologischen, evolutionären und anthropologischen Kontext stellen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Dr. Mimi Arandjelovic; Professor Dr. Sébastien Calvignac-Spencer; Professor Dr. Fabian Leendertz