Título:Explorando a interação entre hospedeiros de vermes e microbioma associado na adaptação ambiental:uma demonstração experimental

Introdução:
Muitos animais, incluindo vermes, carregam comunidades de microrganismos simbióticos, conhecidos como microbioma, que interagem com a fisiologia, o comportamento e a ecologia do hospedeiro. Esses microrganismos proporcionam diversos benefícios ao hospedeiro, como auxílio na aquisição de nutrientes, defesa contra patógenos e adaptação a ambientes específicos. Embora a importância do microbioma em hospedeiros individuais tenha sido amplamente estudada, a compreensão de como eles contribuem conjuntamente para o sucesso geral do hospedeiro em diferentes ambientes permanece inexplorada.

Abordagem Experimental:
Para investigar como os hospedeiros de vermes e seu microbioma associado contribuem conjuntamente para a adaptação ambiental, conduzimos um experimento utilizando o organismo modelo Caenorhabditis elegans (C. elegans) e seu simbionte bacteriano Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). Estabelecemos ambientes controlados que simularam dois habitats distintos:um imitando um ambiente intocado e outro semelhante a um local poluído.

Tratamentos e desenho experimental:
Montamos quatro grupos de tratamento:
1. Host-Pristine: C. elegans cultivado em ambiente intocado sem P. aeruginosa
2. Host poluído: C. elegans cultivado em ambiente poluído sem P. aeruginosa
3. Microbioma-Pristino: P. aeruginosa cultivada em ambiente intocado sem C. elegans
4. Poluído por microbioma: P. aeruginosa cultivada em ambiente poluído sem C. elegans

Além disso, tivemos dois grupos de interação:
5. Co-Cultura-Pristina: C. elegans e P. aeruginosa co-cultivados em ambiente intocado
6. Poluído pela cocultura: C. elegans e P. aeruginosa co-cultivados em ambiente poluído

Coleta e análise de dados:
Para cada grupo de tratamento e interação, medimos vários indicadores de aptidão, incluindo taxa de crescimento, expectativa de vida, fecundidade e tolerância ao estresse. Também caracterizamos as comunidades bacterianas associadas aos vermes utilizando sequenciamento de DNA. Análises estatísticas foram realizadas para determinar os efeitos das interações hospedeiro-microbioma, das condições ambientais e de suas interações nos resultados de aptidão.

Resultados:
Nossas descobertas revelaram que a interação entre os hospedeiros de C. elegans e o microbioma de P. aeruginosa influenciou significativamente sua adaptação a diferentes ambientes. Quando cultivados juntos no ambiente original, os vermes co-cultivados exibiram maior aptidão em comparação com o hospedeiro ou apenas com o microbioma. Esta interação positiva foi atribuída à melhor utilização de nutrientes e ao aumento da defesa contra estressores específicos. Porém, no ambiente poluído, a presença de P. aeruginosa teve um efeito prejudicial ao hospedeiro, levando à diminuição da aptidão. Além disso, a própria composição do microbioma era dinâmica e variava dependendo do ambiente e da presença do hospedeiro.

Conclusão:
Nossa demonstração experimental ressalta o profundo papel das interações hospedeiro-microbioma na determinação da adaptação ambiental. C. elegans e P. aeruginosa contribuem conjuntamente para os resultados de aptidão, dependendo do contexto ambiental. Estas descobertas contribuem para uma compreensão mais profunda das intrincadas relações entre os hospedeiros e os seus simbiontes microbianos na formação de adaptações ecológicas