珊瑚肠道共生菌群与珊瑚健康

来源：中国科学地球科学

珊瑚礁被喻为“海洋中的热带雨林”，是海洋生态系统的重要组成部分。构成珊瑚礁基础架构的造礁珊瑚及其胞内共生体——虫黄藻互惠互利的共生关系是维系珊瑚礁生态系统健康的基础。造礁珊瑚为虫黄藻提供无机营养盐和庇护所，而虫黄藻通过光合作用为珊瑚提供有机营养物质等。珊瑚作为结构最简单的后生动物之一，其消化循环腔中也拥有丰富的共生微生物类群。它们与珊瑚的健康息息相关。然而由于不同珊瑚的水螅体大小不等，消化循环腔构造复杂多样，其中的微生物类群和功能尚不清楚。

丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis) 广泛分布于印度-太平洋海域的珊瑚礁区，是构成海南岛珊瑚岸礁的主要种类。其具有大型水螅体，为深入研究珊瑚肠道微生物提供了便利条件。

中国科学院南海海洋研究所王晓雪研究员等人在《中国科学：地球科学》发表文章，建立了一种对珊瑚肠道共生菌群无创取样的方法，对其中可培养微生物类群进行鉴定和功能生理研究。基于科赫法则，鉴定了一株丛生盔形珊瑚致病菌——溶珊瑚弧菌Vibrio coralliilyticus SCSIO 43001，该致病菌能够加剧高温条件下丛生盔形珊瑚的组织溶解和死亡，是温度依赖型致病菌。

健康珊瑚消化循环腔内普遍定植的共生细菌假交替单胞菌（Pseudoalteromonas）对溶珊瑚弧菌具有很强的抑制作用，而溶珊瑚弧菌则能够抑制赤杆菌（Erythrobacter）和鞘氨醇单胞菌（Sphingomonas）等其它共生细菌，说明条件致病菌和潜在的益生菌共存于珊瑚消化循环腔中，相互竞争和彼此制约。在人类活动和气候变化压力下，外界环境的改变会破坏珊瑚肠道微生物类群的动态平衡，条件致病菌就会有机会大量繁殖，影响珊瑚的健康。这些研究结果能够帮助我们从微生物-珊瑚互作的角度认识和探讨当前全球范围珊瑚礁急剧衰退现象背后的机制。

出版信息

Tang K, Zhan W, Zhou Y, Xu T, Chen X, Wang W, ZengZ, Wang Y, Wang X. 2020. Antagonism between coral pathogen Vibrio coralliilyticus and other bacteria in the gastric cavity of scleractinian coral Galaxea fascicularis. Science China Earth Sciences, 63(1): 157–166