Diversità e ruolo del microbioma nella specie invasiva Pterois miles in diverse aree del Mar Mediterraneo

Invasive alien species represent a global problem with severe impacts on marine biodiversity, ecosystem functioning, human health, and economy. These species can introduce allochthonous microbiota into new environments, potentially harmful to humans and other marine organisms. Conversely, the microbiota of alien species may affect their competitive ability and tolerance to environmental stressors, while environmental changes may alter the structure and functions of the microbiome. This study aimed to analyse the microbiome of the lionfish (Pterois miles) across three areas of the eastern Mediterranean using bacterial 16S rDNA metabarcoding. Results show no significant differences in bacterial taxa richness among individuals or areas but reveal a decreasing pattern of microbial diversity associated with lionfish from Cyprus to Cephalonia. The skin microbiome contributes most to richness, likely due to constant contact with the external environment. The most abundant bacterial families include Vibrionaceae, Bacillaceae, Clostridiaceae, and Shewanellaceae, with Vibrionaceae abundant in water and Shewanellaceae present only in fish. Bacterial functions are similar intra-individually and among areas, with a prevalence of chemoautotrophic, fermentative, and sulfate-reducing bacteria. Overall, the study underscores the importance of the bacterial component in lionfish invasion and health. Understanding the microbiome is crucial for comprehending complex bacterial-fish host relationships and potential ecosystem impacts, aiding invasion containment strategies alongside existing efforts.

Le specie aliene invasive rappresentano un problema globale con gravi impatti sulla biodiversità marina, il funzionamento degli ecosistemi, la salute umana e l'economia. Queste specie possono introdurre microbioti alloctoni nei nuovi ambienti, potenzialmente dannosi per gli esseri umani e altri organismi marini. Allo stesso tempo, il microbiota delle specie aliene potrebbe influenzare la loro capacità competitiva e la tolleranza ai fattori di stress ambientale, mentre i cambiamenti ambientali potrebbero alterare la struttura e le funzioni del microbioma. Questo studio ha lo scopo di analizzare il microbioma del pesce scorpione (Pterois miles) in tre settori del Mediterraneo orientale utilizzando il metabarcoding del gene batterico 16S rDNA. I risultati mostrano che non ci sono differenze significative nella ricchezza tassonomica batterica tra individui o aree, ma rivelano un pattern decrescente della diversità microbica associata ai pesci scorpione da Cipro a Cefalonia. Il microbioma della pelle contribuisce maggiormente alla ricchezza in ASV, probabilmente a causa del costante contatto con l'ambiente esterno. Le famiglie batteriche più abbondanti includono Vibrionaceae, Bacillaceae, Clostridiaceae e Shewanellaceae, con Vibrionaceae abbondanti in acqua e Shewanellaceae presenti solo nei pesci. Le funzioni batteriche sono simili intra-individualmente e tra le aree, con una prevalenza di batteri chemioautotrofi, fermentanti e riduttori del solfato. Nel complesso, lo studio sottolinea l'importanza della componente batterica nell'invasione e nella salute dei pesci scorpione. Studiare il microbioma è cruciale per comprendere le complesse interazioni tra batteri e ospiti e i potenziali impatti sugli ecosistemi, contribuendo inoltre alle strategie di contenimento delle invasioni insieme alle strategie già presenti.