Microbiomes of clownfish and their symbiotic host anemone converge before their first physical contact
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background One of the most charismatic, and yet not completely resolved example of mutualistic interaction is the partnership of clownfish and its symbiotic sea anemone. The mechanism explaining this tolerance currently relies on the molecular mimicry of clownfish epithelial mucus, which could serve as camouflage, preventing the anemone's nematocysts' discharge. Resident bacteria are known as key drivers of epithelial mucus chemical signature in vertebrates. A recent study has proposed a restructuration of the skin microbiota in a generalist clown fish when first contacting its symbiotic anemone. We explored a novel hypothesis by testing the effect of remote interaction on epithelial microbiota restructuration in both partners. Methods With metataxonomics, we investigated the epithelial microbiota dynamic of 18 pairs of percula clownfish ( Amphiprion percula ) and their symbiotic anemone Heteractis magnifica in remote interaction, physical interaction and control groups for both partners during a four weeks trial. Results Physical and Remote Interaction groups’ results evidence gradual epithelial microbiota convergence between both partners when fish and anemone were placed in the same water system. This convergence occurred preceding any physical contact between partners, and was maintained during the two-weeks interaction period in both contact groups. After the interaction period, community structure of both fish and anemone’s epthelial community structures maintained the interaction signature two weeks after fish-anemone pairs separation. Furthermore, the interaction signature persistence was observed both in Physical and Remote Interaction groups, thus suggesting that water-mediated chemical communication between symbiotic partners was strong enough to shift the skin microbiota durably, even after the separation of fish-anemone pairs. Finally, our results suggest that fish-anemone convergent microbiota restructuration was increasingly associated with the parallel recruitment of three Flavobacteriaceae strains closely related to a tyrosinase-producing Cellulophaga tyrosinoxydans . Conclusions Our study shows that bacterial community restructuration, in the acclimation process, does not only rely on direct physical contact. Furthermore, our results challenge, for the first time, the traditional unidirectional chemical camouflage hypothesis, as we argue that convergence of the epithelial microbiota of both partners may play essential roles in establishing mutual acceptance.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,006 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».