Darmmikrobiota und metabolische Funktion bei Blutegeln mit unterschiedlichen Ernährungsnischen

BACKGROUND: The gut microbiota has co-evolved with its host and plays a vital role in maintaining physiological homeostasis and health. Understanding the composition of microbial communities in leech guts may reveal important insights into their ecological adaptations and feeding strategies. OBJECTIVE: This study aimed to compare the gut microbiota of hematophagous (blood-feeding) and non-hematophagous leeches, to identify microbial signatures associated with dietary divergence and niche specialization. METHODS: Gut contents were collected from representative species of hematophagous and non-hematophagous leeches. The microbial community composition was analyzed via 16 S rRNA gene sequencing. RESULTS: A total of 751 microbial species were identified, encompassing 535 genera, 332 families, 203 orders, 86 classes, and 39 phyla. At the phylum level, Proteobacteria and Firmicutes were significantly more abundant in hematophagous leeches than in non-hematophagous leeches, whereas Bacteroidetes predominated in non-hematophagous counterparts. At the genus level, hematophagous leeches exhibited higher abundances of Elstera, unclassified genus of Rhodospirillaceae, Aeromonas, unclassified genus of Rhodospirillales, unclassified genus of Peptostreptococcales-Tissierellales, and unclassified genus of Oscillospirales. In contrast, unclassified genus of Comamonadaceae, Nubsella, Cetobacterium, Mucispirillum, unclassified genus of Peptostreptococcaceae, and Bacteroides were enriched in non-hematophagous leeches. Functional prediction analysis revealed significant differences in five key metabolic pathways between the two groups: lipid transport and metabolism, amino acid transport and metabolism, nucleotide transport and metabolism, translation and ribosomal structure biogenesis, and coenzyme transport and metabolism. CONCLUSION: Distinct taxonomic and functional profiles characterize the gut microbiota of hematophagous and non-hematophagous leeches. These results provide microbiological evidence for dietary specialization in leeches and offer a basis for guiding domestication and artificial breeding strategies.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Mittels 16S-rRNA-Sequenzierung wurde die Darmflora hämatophager und nicht-hämatophager Blutegel verglichen. Identifiziert wurden 751 Arten aus 535 Gattungen, 332 Familien, 203 Ordnungen, 86 Klassen und 39 Stämmen. Auf Stammebene waren Proteobacteria und Firmicutes bei Hämatophagen signifikant häufiger und Bacteroidetes bei Nicht-Hämatophagen vorherrschend; auf Gattungsebene waren unter anderem Elstera und Aeromonas bei Hämatophagen sowie Nubsella, Cetobacterium und Bacteroides bei Nicht-Hämatophagen angereichert. Laut Funktionsvorhersage unterschieden sich fünf Stoffwechselwege signifikant (Lipide, Aminosäuren, Nukleotide, Translation, Coenzyme); die Autoren sehen darin mikrobiologische Belege der Ernährungsspezialisierung.

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