吞噬毒素的细菌可能生活在箭毒蛙的皮肤上
有毒生物碱通常具有抗菌作用，但有些细菌似乎将它们用作食物
生物碱化学物质会沐浴箭毒蛙（例如迪亚布利托（diablito））的皮肤。食草）厄瓜多尔，如图所示）。一些微生物似乎在强大的毒素中茁壮成长，甚至以它们为食。
斯蒂芬妮·凯蒂
毒？什么毒？有些细菌可能会像自助餐一样对待沐浴毒箭蛙皮肤的强大毒素。
毒箭蛙在皮肤上使用的生物碱化学物质增加生活在那里的微生物物种的多样性，研究人员 12 月 4 日报告现代生物学。其中一些微生物似乎甚至以强效生物碱为食。
箭毒蛙（Dendrobatidae）聚集并来自饮食中的某些有毒昆虫和其他节肢动物。这些化学物质渗入皮肤，对捕食者具有潜在的致命威慑作用。这些生物碱还具有抗菌作用，生物学家斯蒂芬妮·凯蒂想知道它们如何塑造青蛙皮肤上的微生物组。
当她还是斯坦福大学的研究生时，Caty 和她的同事从厄瓜多尔不同地点的 11 种树蛙的皮肤上收集了细菌和真菌样本。研究人员分析了样本中的基因，以确定存在哪些微生物物种。卡蒂的团队还测量了青蛙皮肤中生物碱的相对水平，将它们分为高、中和低生物碱组。
研究小组发现，皮肤上有毒生物碱浓度较高的青蛙物种，其上生活的细菌和真菌种类更加多样化。当 Caty 和她的合作者给一种实验室饲养的箭毒蛙喂食生物碱十氢喹啉（DHQ）时，皮肤细菌群落变得比以前更加多样化。
总之，这些发现表明，箭毒蛙皮肤的恶劣条件创造了一个独特的生态位，可供一部分微生物利用。
特别是一些细菌可能会蓬勃发展，因为它们实际上以毒素为食。研究人员将铵和 DHQ 喂入经过超重氮和碳修饰的皮肤细菌菌落。他们追踪了这些不寻常元素的最终去向，一些细菌将 DHQ 碳原子整合到自己的细胞中。
“看起来[细菌]正在使用[生物碱碳]来构建新的细胞材料，”卡蒂说。
她说，这并不是细菌吃有毒生物碱的第一个证据，但自然界中的例子很少见。例如，有些细菌可以分解咖啡因。此外，沙漠林鼠肠道中的微生物可以消化杂酚油植物中的毒素，从而使啮齿动物宿主免受中毒。
德国耶拿马克斯·普朗克化学生态研究所的化学生态学家安德烈斯·布鲁内蒂说，毒箭蛙生物碱几乎总是通过其阻止捕食者的作用以及它们如何从青蛙的饮食中被吸收来进行研究。但新的发现增加了“游戏中的另一个玩家”。
“所以，现在不仅捕食者、青蛙、螨虫或蚂蚁通过生物碱相互作用，而且微生物也通过生物碱相互作用，”他说。 “这对于理解生态系统的复杂性来说真的很棒。”
卡蒂说，这些发现为许多其他研究开辟了途径。例如，箭毒蛙通常对壶菌感染或死亡具有更强的抵抗力，她说。这些毒素，或者它们调整青蛙微生物生命鞘的方式，可能在某种程度上提供了保护。
