Zusammensetzung, Ökologie und Naturgeschichte des Menschenaffen Mykobioms
Mikrobielle Ökologie und Angewandte Mikrobiologie
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Mikroorganismen, die in enger Verbindung mit Menschen und Tieren leben, sind in den letzten Jahrzehnten umfassend erforscht worden. Forscher können Tausende verschiedener Bakterienarten identifizieren, die den Darm und andere Körperoberflächen des Menschen und seiner engsten Verwandten, den Menschenaffen, bewohnen. Die Pilzarten des Mikrobioms und ihr evolutionärer Ursprung waren dennoch lange Zeit wenig erforscht. In dieser Studie haben wir mittels DNA-Sequenzierung das Menschenaffen Mykobiome untersucht, um herauszufinden, welche Pilzarten den Darm von Menschenaffen besiedeln. Wir waren auch daran interessiert herauszufinden, welche ökologischen Faktoren zu den Besiedlungsmustern beitragen. 900 Kotproben aus dem Pan African Programme (PanAf, etwa 50 %, 40 % und 10 % von Schimpansen, Gorillas und Bonobos) wurden in Zusammenarbeit mit dem NGS-Kompetenzzentrum Tübingen der Amplifikation und Sequenzierung von zwei genomischen Regionen mit phylogenetischen Markern unterzogen. Wir fanden eine hohe Diversität an Pilzen vor. Obwohl die Artenanzahl der in einer einzelnen Probe nachgewiesenen Pilze im Durchschnitt höher war als in Studien am Menschen, müssen wir davon ausgehen, dass viele dieser Pilze nicht im Affendarm lebten, sondern aus der Umgebung in die Proben gelangten. Wichtig ist, dass wir keine Hinweise auf ein “Kernmykobiom” finden konnten, weder über alle untersuchten Taxa hinweg noch innerhalb der Arten. Wir fanden starke geografische Einflüsse (Entfernung und Lebensraumtyp). Darüber hinaus sequenzierten wir etwa die Hälfte der Proben auch mittels Shotgun-Sequenzierung. Neben Bestätigung für die oben genannten Ergebnisse ermöglichte dies eine detailliertere Charakterisierung: Wir konnten zwar keine direkte Korrelation zwischen den nachweisbaren Resten von Nahrungspflanzen und den Pilzen feststellen, aber unsere Analysen der potenziellen Lebensweisen der nachgewiesenen Pilze deuten darauf hin, dass die meisten von ihnen aus der Nahrung stammten (wenn sie nicht nachträglich aus der Umgebung kamen) und nicht zu einem ständigen Darmmikrobiom gehörten. Nichtsdestotrotz fanden wir Hinweise auf direkte Wechselwirkungen zwischen den anwesenden Bakterien und den Pilzen. Zusammenfassend hat diese Studie eine große Sammlung von Mykobiomdaten von Menschenaffen mit einer noch nie dagewesenen räumlichen Abdeckung hervorgebracht, die zusammen mit soziodemografischen, genetischen, Ernährungs-, Verhaltens- und ökologischen Daten im Rahmen des PanAf-Projekts eine wertvolle Ressource darstellt, um unser Verständnis der inter- und intraspezifischen Variation bei Menschenaffen zu vertiefen.
