斑马鱼肠道也存在“岛屿”理论 _斑马鱼

【斑马鱼肠道也存在“岛屿”理论】

斑马鱼肠道也存在“岛屿”理论
中科院水生生物研究所的一项最新研究表明，斑马鱼肠道也存在“岛屿”理论，其肠道微生物物种丰富度与肠道体积、发育时间的关系符合“物种—面积”这一生态学基本规律。相关研究成果近日发表在《公共科学图书馆—综合》（PLoS ONE）上。

据该研究主要负责人颜庆云博士介绍，生物多样性的形成和维持机制一直以来都是生态学研究的重要内容。其中，最受关注的“物种—面积”关系主要是研究动、植物在典型岛屿的分布规律，而对微生物方面的研究较少。

“这是首次提出将半封闭的肠道作为‘岛屿’模型来进行研究。”颜庆云介绍说，由于动物消化道最开始是无菌的，之后通过迁入、迁出形成了特定的群落并维持一定的稳态，所以根据生物地理学“岛屿”的概念可以将消化道视为微生物生活的特殊“岛屿” 。

为阐明这种特殊“岛屿”系统内微生物群落的构建和维持机制，研究人员选择模式生物斑马鱼作为研究对象。通过对斑马鱼发育过程（从胚胎发育到性成熟）肠道微生物群落研究，发现其肠道微生物的组成及物种丰富度的演替指数较低，而且主要随时间发生变化。“不过其肠道微生物群落的演替同时受生态位和随机因素的影响。”颜庆云说。

由于斑马鱼通体透明、发育快、个体较小，便于在显微镜下观察整个肠道微生物构建和演替情况，研究人员提出，斑马鱼是研究肠道这一特殊“岛屿”系统微生物群落构建及相关生态学问题的理想模型，针对该模式动物的研究结果对哺乳动物和人类肠道微生物群落的形成和维持机制研究均具有借鉴意义。

据悉，该研究得到科技部“973”课题和国家自然科学基金的资助。

中国科学报鲁伟