在圣地亚哥与美国海军海洋哺乳动物计划合作的医学院研究人员发现了一种惊人的新认识细菌，这些细菌生活在训练有素的海豚体内，海军用它来寻找沉没的海底并探测水下入侵者。他们在野生海豚身上也发现了类似的细菌。

“我们在海豚口中发现的大约四分之三的细菌物种对我们来说是全新的，”医学博士，微生物学和免疫学教授David Relman说。这些以前未知的细菌代表了“全新的生活领域”，Relman说，他也是斯​​坦福大学国际安全与合作中心的联合主任，也是该大学Freeman Spogli国际研究所的高级研究员。

描述该研究的论文于2月3日在Nature Communications上发表。Relman是资深作者。主要作者是Elisabeth Bik，博士，他的实验室研究员。

“细菌是研究得最好的微生物之一，因此我们发现我们发现的细菌种类从未被描述过的程度令人惊讶，”Relman说。“新奇并不仅仅意味着物种，家庭，阶级或门的新名称......有理由相信，除了这种分类新奇之外，它还具有功能性新颖性。”海豚的气息

自20世纪60年代初以来，美国海军一直在训练海豚和海狮从他们在圣地亚哥和其他地方的基地开展防御性军事任务。

Relman，也是Thomas C.和Joan M. Merigan教授，15年前开始与海军合作，以确定怀疑在他们的海豚中引起胃溃疡的细菌。

他的最新项目是对海豚生活的细菌群落或微生物群进行编目，当时海军要求他帮助开发一种可以保持海豚健康的益生菌菌株，或帮助生病的海豚变得更好。

海军训练员从海豚的嘴和直肠区域取出常规拭子，并将样品运送到斯坦福干冰上进行分析。

他们还收集了空气中呼吸液和空气中其他生物物质的样本，这些物质是海豚从他们的气孔呼出的无菌滤纸，以及使用海豚可以吞下的管子进行的胃液样品，并进行比较，来自周围水域的细菌。

该研究发现，生活在佛罗里达州西海岸萨拉索塔湾的野生海豚的细菌样本具有相似的多样性和新颖性，尽管这些细菌与海豚的嘴巴有细微差别。

希望开发诊断测试

雷曼说，他希望能够发现健康海豚和其他海洋哺乳动物中正常微生物群落的特征，以便科学家能够发现任何可能意味着即将发生的疾病或气候变化和海洋变暖引起的健康问题的早期变化。

“人们对海洋状况的变化以及对野生海洋哺乳动物健康的影响有很多关注，”雷曼说。“我们希望能够开发一种诊断测试，告诉我们海洋哺乳动物何时开始遭受环境变化的不良影响。”

这项研究可以帮助解决其他谜团，例如海豚如何消化食物，即使他们吞下鱼而不咀嚼它们。Bik说，答案可能在于一个独特的细菌群体，这种群体也在中国长江流域的濒临灭绝的淡水海豚物种中被发现。

“这是一个非常有趣的细菌群，以前没有人见过任何陆地动物群，”比克说。“我真的很想知道更多关于这些细菌的信息，并对它们的基因组进行测序，以便更多地了解它们的功能。”

微生物在海狮，海豚中的差异

该研究还检查了来自海军训练有素的海狮的口腔，胃和直肠样本。“海狮和海豚被保存在同一个设施中，它们被喂食完全相同的鱼，它们在相同的水中游泳......但它们在微生物群方面非常非常不同，”比克说。

与海豚不同，海狮与陆地表亲共享许多常见类型的细菌。

“海狮与其他食肉动物如狗和猫没有什么不同，”比克说。“它们与它们在进化上是相关的，它们的微生物群看起来与那些动物非常相似。但是海豚并没有真正拥有密切相关的陆地哺乳动物，而且它们的微生物群看起来与人们看到的其他任何东西都截然不同。”

雷曼说，他的团队计划扩大他们的研究范围，包括其他海洋哺乳动物，如海獭，虎鲸，灰鲸，海豹，象海豹和海牛。它们的目的部分是为了理解自哺乳动物返回以来数百万年来海洋中的生命如何塑造其微生物群落的结构及其在海洋哺乳动物健康中的作用。

逆戟鲸凳子

他们已经分析了美国国家海洋和大气管理局在经过特殊训练的嗅探犬的帮助下收集的80多个虎鲸样本，这些粪便站在他们的船头上并指向新鲜的鲸鱼粪便。

加利福尼亚州鱼类和野生动物部门正在为海獭提供生物标本，并将其作为其保护，生态和监测计划的一部分进行密封研究。

索萨利托的海洋哺乳动物中心是西海岸最大的海洋哺乳动物救援和康复设施，它正在密封护理中输送口腔和直肠拭子样本。

雷曼说，这项研究可以帮助科学家们开始回答有关海洋生物的基本问题。

“海洋哺乳动物仍然是研究微生物生命的人们较不了解的栖息地之一，并且有很多理由认为这些是研究的重要栖息地，部分原因是这些海洋哺乳动物的健康状况相关，但也因为他们代表了对生活在海洋中意味着什么以及我们与环境这一方面关系的本质的看法，“雷曼说。