《FEMS Microbiology Ecology》：Unravelling the impacts of captivity on saltwater crocodile (Crocodylus porosus) cloacal bacterial communities and physiology
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圈养是否削弱鳄类“隐形盔甲”？本研究解析野生与圈养咸水鳄肠道菌群及血清代谢组，发现圈养显著降低菌群多样性，重构群落结构并改变宿主代谢谱，为濒危鳄类迁地保护及野放健康评估提供微生物组学依据。
咸水鳄（Crocodylus porosus）是湿地食物链顶端的“活化石”，其肠道微生物组被视为维持免疫、消化与生态适应的“隐形器官”。然而，全球28种鳄类中一半受威胁，迁地保护成为拯救关键策略。问题在于：圈养环境能否保留与野生状态相当的微生物多样性？菌群改变是否影响宿主生理功能并降低野放成功率？现有研究多局限于圈养个体，缺乏野生对照，更未触及菌群-宿主互作的代谢层面，形成保护决策的“盲区”。
为回答上述疑问，T. Franciscus Scheelings 领衔的澳州联合团队在《FEMS Microbiology Ecology》发表最新研究，首次同时采集野生达尔文港与圈养动物园咸水鳄的泄殖腔样本及血清，整合16S rRNA 测序、代谢组学与脂质组学，系统评估圈养对菌群结构及宿主生理的连锁影响。
主要技术路线
野外陷阱捕获8头野生咸水鳄，动物园随机抽取20头圈养成体；泄殖腔90 cm棉拭取菌，-80 °C保存。
血液离心获血清；ZymoBIOMICS 提菌DNA，V3–V4区PCR扩增，Illumina MiSeq 2×300 bp双端测序；DADA2去噪得ASV，SILVA v138.1注释。
血清100 μL甲醇/乙醇沉淀蛋白，LC-QqQ-MS靶向中心碳代谢，LC-QToF非靶向脂质组，内标校正；DIABLO多组学整合，MetOrigin追溯代谢物来源。
研究结果
菌群多样性显著下降
圈养组Shannon指数和Inverse Simpson指数均低于野生组（p<0.01，效应值>0.5），Observed ASV无差异，提示圈养环境降低菌群均匀度而非物种总数。
群落结构整体偏移
门水平：圈养鳄Bacteroidota（77.8%）与Fusobacteriota（8.0%）占绝对优势，野生鳄则以Pseudomonadota（54.5%）与Bacillota（23.6%）为首。科水平：圈养鳄Chitinophagaceae（75.9%）与Fusobacteriaceae（8.1%）主导，野生鳄以Pectobacteriaceae（40.2%）与Peptostreptococcales-Tissierellales（15.3%）为标志。PCoA显示群落按来源清晰聚类（PERMANOVA R2=0.35，p<0.01）。
饮食驱动的功能菌富集
圈养鳄摄食含蟹饵料，富集可降解几丁质的Chitinophagaceae；野生鳄摄食水牛、野猪等陆生猎物，Pectobacteriaceae（植物与土壤常见菌）比例升高，暗示环境-食物链-菌群传递。
血清代谢谱同步改变
圈养鳄酒精糖（木糖醇、L-阿拉伯糖醇）显著上调，野生鳄必需维生素泛酸（pantothenic acid）水平更高。泛酸缺乏可致皮炎，或解释圈养鳄常见皮肤病。
多组学互作网络
DIABLO模型将53菌科、81代谢物、493脂质整合，第一主成分区分野生与圈养，交叉验证错误率0.1；菌-脂质、菌-代谢物相关系数分别达0.9与0.64。Circos图揭示Pectobacteriaceae与多种脂质负相关，提示菌群通过脂质途径潜在调控宿主能量存储。
结论与讨论
研究首次证明圈养通过“饮食-环境-抗菌压力”三重过滤，重塑咸水鳄泄殖腔菌群并连锁改变宿主代谢，尤其降低多样性、升高酒精糖、减少泛酸，可能削弱皮肤屏障与能量稳态。虽然菌群改变是否直接损害适应力仍需纵向追踪，但结果为迁地保护提供量化微生物指标：野放前可通过补充泛酸、丰富饵料种类、减少消毒剂量等手段缓冲圈养效应；同时提示未来需评估菌群可塑性，确保人工繁育个体在释放后能快速重建野生型微生物“盔甲”。该多组学框架亦可推广至其他大型濒危爬行类的保护管理。
