Microbiota bacteriana fecal e sua associação ao ecossistema e biologia da conservação de primatas da espécie Sapajus nigritus

Abstract

O trato gastrointestinal de primatas abriga trilhões de bactérias, podendo sua composição ser associada a diversos fatores como dieta, habitat e ecologia. Sapajus nigritus por ser considerada uma espécie onívora, possui aptidão em adaptar sua dieta de acordo com a disponibilidade de alimento, o que faz com que entrem em contato com uma ampla diversidade de micro-organismos. Desta forma, o estudo destes animais é uma oportunidade para analisar a relação entre o comportamento, adaptação e a interferência das condições ambientais na microbiota. Além disso, pela proximidade de alguns desses animais com o ambiente urbano, é de extrema importância analisar a predição metabólica, tentando-se estimar em até que ponto a proximidade e as ações dos humanos, bem como seus hábitos alimentares, podem interferir na composição bacteriana dos diferentes grupos de animais. Utilizando as técnicas de sequenciamento de alto desempenho (Ion Torrent e Illumina MiSeq), o trabalho teve como objetivo caracterizar taxonomicamente a composição e os perfis metabólicos gerais das comunidades bacterianas fecais de macacos-prego (S. nigritus) em condições selvagens e cativeiro. Foi desenvolvido o índice Classification Modeling of Environmental Multivariable (CMEM) e comparado aos metabolismos presentes nas amostras. O sequenciamento através da técnica Ion Torrent deu origem a um artigo já publicado, cuja taxonomia das 10 amostras sequenciadas divergiu dos demais estudos relacionados à microbiota intestinal de outras espécies de primatas mundialmente. Esse resultado foi associado às características próprias do bioma brasileiro e/ou devido a ação humana no meio ambiente. Já o segundo artigo ampliou os horizontes previamente explorados pelo primeiro artigo ao trabalhar com 34 amostras de S. nigritus oriundos de seis condições ambientais diferentes (quatro grupos selvagens e dois cativeiros). Através do sequenciamento pela plataforma Illumina MiSeq foi possível traçar um comparativo taxonômico, preditivo e ambiental. Observamos que os locais estudados podem não ser considerado um exemplo de biodiversidade preservada, e que reservas ou parques ecológicos podem não ser sinônimo de preservação. Desta forma, além de sentinelas para detecção de algumas doenças, os primatas podem ser considerados indicadores de qualidade ambiental.

The primates gastrointestinal harbors trillions of bacteria, and its composition can be associated with several factors such as diet, habitat and ecology. Sapajus nigritus, being considered an omnivorous species, has the ability to adapt its diet according to the availability of food, which makes it come into contact with a wide variety of micro-organisms. In this way, the study of these animals is an opportunity to analyze the relationship between behavior, adaptation and the interference of environmental conditions in the microbiota. In addition, due to the proximity of some of these animals to the urban environment, it is extremely important to analyze the metabolic prediction, trying to estimate the extent to which the proximity and actions of humans, as well as their eating habits, can interfere with the bacterial composition of different groups of animals. Using high throughput sequencing techniques (Ion Torrent and Illumina MiSeq), the work aimed to taxonomically characterize the composition and general metabolic profiles of fecal bacterial communities of capuchin monkeys (S. nigritus) in wild and captive conditions. The Classification Modeling of Environmental Multivariable (CMEM) index was developed and compared to the metabolisms present in the samples. Sequencing using the Ion Torrent technique gave rise to a previously published article, whose taxonomy of the 10 sequenced samples differed from other studies related to the intestinal microbiota of other species of primates worldwide. This result was associated with the characteristics of the Brazilian biome and/or due to human action in the environment. The second article broadened the horizons previously explored by the first article by working with 34 samples of S. nigritus from six different environmental conditions (four wild and two captive). Through Illumina MiSeq platform, it was possible to draw a taxonomic, predictive and environmental comparison. We observed that the studied sites may not be considered an example of preserved biodiversity, and that ecological reserves or parks may not be synonymous with preservation. In this way, in addition to sentinels for detecting some diseases, primates can be considered indicators of environmental quality.