DOI: https://doi.org/10.3389/fmars.2026.1774577
تاريخ النشر: 2026-05-01
المؤلف: B. C. Gan وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة الأمراض في تربية الأحياء المائية والميكروبيوتا
نظرة عامة
تدرس الدراسة الميكروبات المعوية لبلح البحر مانيلا (*Ruditapes philippinarum*) وعلاقتها بالعوامل البيئية والمجتمعات البكتيرية المحيطة. باستخدام تسلسل جين 16S rRNA (V3-V4)، تكشف الأبحاث عن اختلافات كبيرة في تركيب المجتمع البكتيري بين أمعاء بلح البحر، ومياه البحر، والرواسب عبر موطنين متميزين، فوكينغ وبوتيان. ومن الجدير بالذكر أن الميكروبات المعوية في فوكينغ تهيمن عليها الألفا بروتيوبكتيريا، والجاما بروتيوبكتيريا، والباكتيرويودوتا، والباكسيليوتا، والسايانوبكتيريا، بينما يظهر بوتيان نسبة مرتفعة بشكل خاص من السايانوبكتيريا. على الرغم من الاختلافات الإقليمية، تظهر بعض الأنواع، مثل الباكسيليوتا، والباكتيرويودوتا، والأكتينوميسيتوتا، وفرة نسبية ثابتة، مما يشير إلى “مجتمع بكتيري أساسي” قد يمنح بلح البحر مرونة وظيفية.
تشير النتائج إلى أن العوامل البيئية، بما في ذلك درجة الحرارة، والملوحة، والأكسجين المذاب (DO)، ومستويات المغذيات، تؤثر بشكل كبير على تركيب ونشاط الميكروبات المعوية لبلح البحر. بلح البحر من البيئات الغنية بالمغذيات يظهر قدرة أيضية أقل، ربما بسبب انخفاض مستويات الأكسجين المذاب. تؤكد الدراسة على أهمية السياقات الجغرافية والبيئية في تشكيل تجميع ووظائف المجتمعات البكتيرية في بلح البحر مانيلا، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف التفاعلات بين العوامل البيئية وصحة العوالق المائية. يوفر هذا العمل مرجعًا أساسيًا لفهم الديناميات بين بيئات الاستزراع المائي وهياكل الميكروبات المعوية في الكائنات المائية.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على الدور المعقد للمجتمعات الميكروبية في أنظمة الاستزراع المائي، مع التركيز بشكل خاص على تأثيرها على جودة المياه، وصحة الحيوانات، وديناميات الأمراض. تعتبر الكائنات الدقيقة، بما في ذلك البكتيريا، والعتائق، والفيروسات، جزءًا لا يتجزأ من العمليات الجيوكيميائية في البيئات المائية، حيث تعمل الرخويات مثل بلح البحر مانيلا، *Ruditapes philippinarum*، كلاعبين رئيسيين في دورة المغذيات من خلال أنشطتها في تصفية الطعام والإخراج. يتشكل تركيب كل من المجتمعات الميكروبية المعوية والبيئية بواسطة عوامل مختلفة، بما في ذلك كيمياء المياه والنماذج البيئية، والتي تؤثر بدورها على صحة الحيوانات المائية وقابلية الإصابة بالأمراض.
تؤكد الورقة على أهمية فهم تنوع الميكروبات وعلاقتها بالعوامل البيئية، حيث يمكن أن يؤدي عدم التوازن في الميكروبات المعوية إلى نتائج صحية سلبية للرخويات. على الرغم من الأبحاث الموجودة حول رخويات أخرى، هناك فجوة ملحوظة في الدراسات التي تتناول بشكل خاص الميكروبات المعوية لبلح البحر مانيلا والعوامل البيئية التي تؤثر على تجميعها. تهدف هذه الدراسة إلى سد هذه الفجوة من خلال وصف المجتمعات الميكروبية في الأمعاء والمياه والرواسب لـ *R. philippinarum* من موقعين للاستزراع المائي في مقاطعة فوجيان، الصين، مما يساهم في تحسين استراتيجيات الإدارة في استزراع بلح البحر من أجل تعزيز الجدوى الاقتصادية.
مناقشة
في هذه الدراسة، تم تحليل الميكروبات المعوية لبلح البحر مانيلا (*Ruditapes philippinarum*) فيما يتعلق بالعوامل البيئية عبر موقعين متميزين للاستزراع المائي في مقاطعة فوجيان، الصين. تم جمع ما مجموعه 24 بلح بحر، مع إجراء فحص صحي صارم لضمان تضمين عينات صحية فقط. أشارت النتائج إلى اختلافات كبيرة في تركيب المجتمع البكتيري بين الموقعين، فوكينغ وبوتيان، مع اختلاف الأنواع السائدة بشكل ملحوظ. على سبيل المثال، أظهرت بلح البحر في فوكينغ هيمنة على *Alphaproteobacteria* و *Bacillota*، بينما كانت *Cyanobacteria* الأكثر وفرة في بوتيان. على الرغم من هذه الاختلافات، ظلت بعض الأنواع، مثل *Bacteroidota* و *Actinomycetota*، مستقرة نسبيًا عبر كلا البيئتين، مما يشير إلى درجة من المرونة والقدرة على التكيف في الميكروبات المعوية لبلح البحر.
تم العثور على أن العوامل البيئية تؤثر بشكل كبير على المجتمعات البكتيرية، حيث تؤثر درجة الحرارة، والأكسجين المذاب، ودرجة الحموضة، والملوحة على الميكروبات في فوكينغ، بينما كانت تركيزات المغذيات مثل الأمونيوم والنيتريت أكثر صلة في بوتيان. تؤكد نتائج الدراسة على التفاعل المعقد بين الظروف البيئية وتركيب المجتمع الميكروبي، مما يبرز أهمية فهم هذه الديناميات لصحة وقدرة الكائنات المائية على التكيف. بالإضافة إلى ذلك، كشفت التحليلات الوظيفية أن الميكروبات المعوية تلعب دورًا حاسمًا في العمليات الأيضية، مع ملامح وظيفية متميزة لوحظت بين المنطقتين، مما يبرز الأهمية البيئية لهذه المجتمعات الميكروبية في دعم صحة المضيف ومرونته.
DOI: https://doi.org/10.3389/fmars.2026.1774577
Publication Date: 2026-05-01
Author(s): B. C. Gan et al.
Primary Topic: Aquaculture disease management and microbiota
Overview
The study investigates the intestinal microbiota of the Manila clam (*Ruditapes philippinarum*) and its relationship with environmental factors and surrounding bacterial communities. Utilizing 16S rRNA gene (V3-V4) sequencing, the research reveals significant differences in bacterial community composition among the clams’ intestines, seawater, and sediment across two distinct habitats, Fuqing and Putian. Notably, the gut microbiota in Fuqing is dominated by Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Bacteroidota, Bacillota, and Cyanobacteria, while Putian exhibits a particularly high proportion of Cyanobacteria. Despite regional variations, certain taxa, such as Bacillota, Bacteroidota, and Actinomycetota, show consistent relative abundances, suggesting a “core bacterial community” that may confer functional resilience to the clams.
The findings indicate that environmental factors, including temperature, salinity, dissolved oxygen (DO), and nutrient levels, significantly influence the composition and metabolic activity of the clam’s intestinal microbiota. Clams from nutrient-rich environments exhibit lower metabolic capacity, potentially due to decreased DO levels. The study emphasizes the importance of geographic and environmental contexts in shaping the assembly and functionality of bacterial communities in Manila clams, highlighting the need for further research to explore the interactions between environmental factors and the health of aquatic filter-feeders. This work provides a foundational reference for understanding the dynamics between aquaculture environments and gut microbiome structures in aquatic organisms.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the intricate role of microbial communities in aquaculture systems, particularly focusing on their influence on water quality, animal health, and disease dynamics. Microorganisms, including bacteria, archaea, and viruses, are integral to biogeochemical processes in aquatic environments, with bivalves like the Manila clam, *Ruditapes philippinarum*, acting as key players in nutrient cycling through their filter-feeding and excretion activities. The composition of both gut and environmental microbial communities is shaped by various factors, including water chemistry and ecological models, which in turn affect the health and disease susceptibility of aquatic animals.
The paper emphasizes the significance of understanding microbial diversity and its relationship with environmental factors, as dysbiosis in gut microbiota can lead to adverse health outcomes for bivalves. Despite existing research on other bivalves, there is a noted gap in studies specifically addressing the intestinal microbiota of Manila clams and the environmental drivers influencing its assembly. This study aims to fill this gap by characterizing the microbial communities in the intestine, water, and sediment of *R. philippinarum* from two aquaculture sites in Fujian Province, China, ultimately contributing to improved management strategies in clam aquaculture for enhanced economic viability.
Discussion
In this study, the intestinal microbiota of Manila clams (*Ruditapes philippinarum*) was analyzed in relation to environmental factors across two distinct aquaculture sites in Fujian Province, China. A total of 24 clams were collected, with rigorous health screening ensuring only healthy specimens were included. The results indicated significant differences in bacterial community composition between the two locations, Fuqing and Putian, with dominant taxa varying notably. For instance, the Fuqing clams exhibited a predominance of *Alphaproteobacteria* and *Bacillota*, while *Cyanobacteria* was the most abundant in Putian. Despite these differences, certain taxa, such as *Bacteroidota* and *Actinomycetota*, remained relatively stable across both environments, suggesting a degree of resilience and adaptability in the clam’s gut microbiota.
Environmental factors were found to significantly influence the bacterial communities, with temperature, dissolved oxygen, pH, and salinity affecting the microbiota in Fuqing, while nutrient concentrations like ammonium and nitrite were more relevant in Putian. The study’s findings underscore the complex interplay between environmental conditions and microbial community structure, highlighting the importance of understanding these dynamics for the health and adaptability of aquatic organisms. Additionally, the functional analysis revealed that the gut microbiota plays a crucial role in metabolic processes, with distinct functional profiles observed between the two regions, further emphasizing the ecological significance of these microbial communities in supporting host health and resilience.