Нейтральные процессы позволяют понять структуру и функции микробиоты кишечника хлопковой совки

Микроорганизмы кишечника могут влиять на здоровье и жизнеспособность насекомых. Понимание структуры бактериальных сообществ позволяет оценить, каким образом разные виды отбираются хозяином и какими функциональными характеристиками они обладают. Нейтральная модель хорошо предсказывает структуру микробных сообществ, однако её применение к насекомым остаётся редким. В настоящем исследовании оценивали вклад нейтральных процессов в формирование ассоциированных с кишечником бактериальных сообществ у гусениц, собранных на разных сортах кукурузы в четырёх локациях. Бактерии кишечника относились к 37 типам, 119 порядкам и 515 родам; кишечник каждой отдельной особи содержал 17–75% операционных таксономических единиц (OTU) и 19–79% родов, выявленных в объединённых образцах каждой популяции. Распределение большинства бактериальных таксонов (75,59–83,74%) хорошо соответствовало нейтральным ожиданиям. Среди остальных OTU одни выявлялись у большего числа отдельных хозяев, чем предсказывала нейтральная модель (то есть относились к группе выше нейтрального распределения), а другие — у меньшего числа хозяев (то есть относились к группе ниже нейтрального распределения). Бактериальные таксоны из группы выше нейтрального распределения, вероятно, отбирались гусеницами-хозяевами, тогда как бактерии из группы ниже нейтрального распределения могли преимущественно элиминироваться хозяевами. Кроме того, ассоциированная с кишечником микробиота, по-видимому, различалась в зависимости от сорта кукурузы и локации, поэтому на бактериальные сообщества могут влиять экологические параметры, не связанные непосредственно с организмом-хозяином. Таким образом, структура микробиоты кишечника гусениц в основном определялась случайными процессами, а бактерии из группы выше нейтрального распределения заслуживают дальнейшего изучения из-за их потенциальной роли у гусениц-хозяев. Helicoverpa armigera H. armigera