Abstract:
Os riachos são receptores de esgotos urbanos e efluentes industriais. Estes resíduos
contêm uma mistura de contaminantes que podem causar alterações fisiológicas e
comportamentais nos organismos aquáticos. No presente trabalho foi examinado o impacto da
mistura dos contaminantes ambientais na microbiota intestinal de peixes. O peixe guarú
Phalloceros caudimaculatus foi usado como modelo de estudo por ser uma espécie abundante,
cosmopolita e facilmente encontrada em riachos com diferentes perfis de contaminação
antrópica no Sul do Brasil. Usando análises metagenômicas foi sequenciado o gene 16S rRNA,
caracterizado e comparada as comunidades bacterianas intestinais dos peixes guarús
provenientes de um riacho urbano e peri-urbanos. Os resultados indicaram que a microbiota
dos guarús foi dominada pelos filos Proteobacteria e Firmicutes. Foram identificadas 42
unidades taxonômicas operacionais (OTUs) bacterianas das quais o gênero Burkholderia foi
mais predominante com mais dos 35 % da abundância total em todas as amostras. Foi
demostrado que a "microbiota núcleo‖ de P. caudimaculatus é formada por 13 OTUs que
apresentam uma alta prevalência (> 90%) e foram compartilhadas em todos os indivíduos
estudados. Foi encontrada uma baixa diversidade (Shannon e OTUs observada) e alteração nas
comunidades bacterianas intestinais (PERMANOVA) associada com a contaminação
ambiental presente no riacho poluído. Foi identificada uma forte associação entre a
contaminação ambiental e as OTUs Methylocaldum e Rhodobacter presente no intestino dos
peixes residentes no riacho poluído. As OTUs poderiam ser usadas como potenciais
biomarcadores microbianos de exposição a contaminantes ambientais. Os contaminantes
ambientais causaram perda da diversidade e alterações na microbiota intestinal dos peixes. O
estudo sugere que os impactos antrópicos podem causar alterações em biomarcadores
microbianos intestinais em peixe.
The streams are receivers of sewage and industrial effluents. These residues contain a
mixture of contaminants that could cause physiological and behavioral alteration in aquatic
organisms. This study evaluates the impact of mixing environmental contaminants on the
intestinal microbiota of fish. The guppy fish Phalloceros caudimaculatus was used as a model
because it is an abundant species, cosmopolitan and easy to find in streams with different
profiles of anthropogenic contamination in southern Brazil. Using metagenomic analyzes, we
sequenced 16S rRNA gene, characterized and compared the intestinal microbiota of guppy
fish from an urban and a peri-urban stream. The results indicated that gut microbiota was
dominated by the phyla Proteobacteria and Firmicutes. It was possible to identify 42 bacterial
operational taxonomic units (OTUs) of which the Burkholderia genus was more prevalent
with more than 35% of total abundance in all samples. It was found a low diversity (Shannon
and OTUs observed) and alteration in the intestinal bacterial communities (PERMANOVA)
associated with the environmental contamination in the polluted stream. It was identified a
strong association between environmental contamination and the OTUs Methylocaldum and
Rhodobacter present in the gut of fish resident in the polluted stream. Those OTUs could be
used as potential microbial biomarkers of exposure to environmental contaminants.
Environmental contaminants cause loss of diversity and changes in the intestinal microbiota
of fish. In addition, we showed that the negative effects of anthropogenic contaminants could
be measured through new microbial biomarkers in the gut.