Cetacean microbiome
سیٹیشین مائکرو بایوم مائکروجنزموں کی کمیونٹیز کا گروپ ہے جو وہیلوں کے اندر رہتے ہیں۔ مائکرو بایومس انفرادی صحت اور ماحولیات میں اہم کردار ادا کرتے ہیں اور خاص طور پر آنتوں، جلد اور ناک میں مختلف مائکرو بایومس کی دریافت میں ان کے حالات اور مرین مائکرو بایومی ماحول کی حالت کا تجزیہ کرنے کی اجازت دیتے ہیں جس میں وہ رہتے ہیں۔ گٹ سمندری ممالیہ جانوروں سے گٹ سے مائکروبیل نمونوں کی رسائی محدود ہے کیونکہ زیادہ تر انواع نایاب، خطرے سے دوچار اور گہرے غوطہ خور ہیں۔ سیٹیشین کے گٹ مائکرو بایوم کے نمونے لینے کے لیے مختلف تکنیکیں ہیں۔ سب سے زیادہ عام ماحول سے فضلے کے نمونے جمع کرنا اور غیر آلودہ مرکز سے تحقیقات کرنا ہے۔ اس کے علاوہ مقعد کے نمونوں سے مطالعات اور پھنسے ہوئے مردہ یا زندہ جانوروں سے براہ راست آنتوں سے نایاب مطالعات ہیں۔ سیٹیشین کا آنتوں کا مائکرو بایوم ایک پیچیدہ ماحولیاتی نظام ہے جو میزبان کی میٹابولزم، صحت اور قوت مدافعت میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ سمندری ممالیہ جانوروں کی مائکروبیل کمیونٹیز متنوع اور زمینی ممالیہ جانوروں سے الگ ہیں، اور کمیونٹی کا انحصار مختلف عوامل جیسے غذا کی قسم، فائیلوجینی، صحت اور عمر پر ہے۔ چونکہ مائکرو بایوم خوراک کے سڑنے میں ملوث ہوتا ہے، اس لیے مائکروبیل کمیونٹی کے لیے غذا ایک اہم عنصر ہے۔ مختلف مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ بیکٹیریوڈائٹس اور فرمیکیوٹس کے ممبران جانوروں میں آنتوں کے مائکروجنزموں کی سب سے زیادہ کثرت والے فائیلا ہیں جو سیفالوپوڈ شکاری یا زوپلانکٹن شکاری ہیں جیسے مختصر پنکھ والی پائلٹ وہیلوں اور بیلین وہیلوں میں۔ خاص طور پر جینس بیکٹیریوائڈز (فائیلا بیکٹیریوڈائٹس) ان پرجاتیوں کی چٹین سے بھرپور غذا کے سڑنے میں اہم کردار ادا کرتے دکھائی دیتے ہیں اور یہ بیلین وہیلوں کے آنتوں کے مائکرو بایوم میں بھی پائے گئے تھے۔ دانتوں والے سیٹیشین پرجاتیوں میں جن میں کھانے کی کھپت بنیادی طور پر مچھلی کی ہوتی ہے، سب سے زیادہ وافر مقدار میں فائیلا ہیں فرمیکیوٹس، فوسوبیکٹیریا، اور پروٹیوبیکٹیریا۔ پروٹوبیکٹیریا کو سمندری ممالیہ جانوروں کے لیے ایک معمولی اہم گروہ کے طور پر درجہ بند کیا گیا ہے جو سیفالوپوڈز اور زوپلانکٹن کا استعمال کرتے ہیں لیکن بوتلنوز ڈولفن، مشرقی ایشیائی فائن لیس پورپوائز اور بیلوگاس جیسے مچھلی شکاری شکاری جانوروں میں بہت زیادہ پائے جاتے ہیں۔ یہ نتائج ان پرجاتیوں کے مختلف غذائی مقامات کی عکاسی کر سکتے ہیں۔ غذا کے علاوہ عمر بھی سیٹیشین کے درمیان مائکروبیل کمیونٹی میں فرق کا تعین کرتی دکھائی دیتی ہے۔ مارون اور دیگر۔ یہ دکھایا گیا ہے کہ مائکروبیل کمیونٹی اپنی نشوونما کے دوران دائیں وہیل غاروں میں تبدیل ہو رہی ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ بیلوفلا، پیپٹوکوکس اور ٹریپونیما کی نسل بڑی عمر کے بچھڑوں میں زیادہ پائی جاتی ہے۔ بیلوفلا کی زیادہ کثرت بڑی عمر کے بچھڑوں کی زیادہ دودھ کی مقدار کا ردعمل ہو سکتا ہے۔ جلد جلد پہلی رکاوٹ ہے جو فرد کو بیرونی دنیا سے بچاتی ہے اور اس پر موجود ایپیڈرمل مائکرو بایوم کو نہ صرف جانور کی صحت کا اشارہ سمجھا جاتا ہے بلکہ اسے ایک ماحولیاتی اشارے بھی سمجھا جاتا ہے جو آس پاس کے ماحول کی حالت کو ظاہر کرتا ہے۔ "عام" حالات میں سمندری ممالیہ جانوروں کی جلد کے مائکرو بایوم کو جاننے سے ہمیں یہ سمجھنے میں مدد ملی ہے کہ یہ کمیونٹیز سمندر میں پائی جانے والی آزاد مائکروبیل کمیونٹیز سے کس طرح مختلف ہیں اور وہ ابیوٹک اور بائیوٹک تغیرات کے مطابق کیسے تبدیل ہو سکتے ہیں، اور یہ بھی کہ "کمیونٹیز صحت مند اور بیمار افراد کے درمیان مختلف ہوتی ہیں"۔ ہجرت کرنے والے سمندری ممالیہ جانوروں کے بارے میں مختلف مطالعات، خاص طور پر میگاپٹیرا نوواینگلیا، قاتل وہیلیں، اورسینس اورکا، اور بیلگا وہیلیں، جو مختلف رہائش گاہوں کے سامنے آتی ہیں، بیکٹیریوپلانکٹن کی مختلف برادریوں کی میزبانی کرتی ہیں اور بہت سے معاملات میں مہاجر قاتل وہیلوں کی پیٹھ پر بڑھتے ہوئے ڈائٹم۔ اگرچہ ان سمندری ممالیہ جانوروں کی جلد کے مائکرو بایوم پر مطالعات کافی محدود ہیں، لیکن ایس ایس یو آر آر این اے جینوں کی وسعت کی بدولت، فائیلم بیکٹیریوڈٹس سے تعلق رکھنے والی کمیونٹیز دریافت کی گئیں، خاص طور پر خاندان فلاووبیکٹیریاسی، جینس ٹیناسیبیکولم ڈائیسینٹرارچی، اور ایسا لگتا ہے کہ ان بیکٹیریا کا کردار سمندری ممالیہ جانوروں کی جلد پر موجود مائکرو بایوم کو منظم کرنا، شکاریوں کے طور پر کام کرنا اور دیگر برادریوں کی تیز رفتار نشوونما کو محدود کرنا ہے۔ سیٹیشین کی جلد پر پائے جانے والے بیکٹیریا کی ایک اور قسم فائیکروبیکٹر ہے، جو کم درجہ حرارت کو برداشت کرنے کے قابل ہے اور اس وجہ سے اعلی عرض البلد کی طرف ہجرت کے راستوں کے دوران موجود ہوتا ہے، یہ بھی دریافت کیا گیا کہ یہ بیکٹیریا ان میں سے ایک ہے جو ٹی ڈائیسینٹرارکی کے زیر کنٹرول ہے ؛ جبکہ جلد کے زخموں میں بیکٹیریا ایس پی پی ہوتا ہے۔ موراکسیلا پایا گیا تھا، لیکن نہ صرف صحت مند جلد جیسے بلوہولز اور ڈولفن کے منہ میں بھی یہ اچھی طرح سے معلوم نہیں ہے کہ آیا مائکروجنزموں کی یہ کمیونٹیز جلد کی سطح کے عارضی نوآبادیاتی ہیں یا اس ماحول کے مطابق ڈھال لی ہیں، اس طرح خود کو بیرونی اور اندرونی عوامل میں تغیرات کا شکار بناتے ہیں جو جلد کے مائکرو بایوم کی کمیونٹیز کو تبدیل کرنے کے لیے جاتے ہیں، جیسے کہ یو وی کرنیں، جلد کی علیحدگی، جو مائکروبیل کمیونٹیز کی تبدیلی، دباؤ اور درجہ حرارت کی تبدیلی میں ملوث دکھائی دیتی ہے، جو جلد کے مائکرو بایوم کی علاقائی اور عارضی تغیر کو متاثر کرتی ہے، جنس، عمر اور فرد کی صحت کی حیثیت، یہ سب مائکرو بایوم اور جلد کی کمیونٹیز کی تبدیلی کو متاثر کرتے ہیں۔ ان عوامل کے ساتھ مل کر، آب و ہوا کی تبدیلی کو بعض بیکٹیریل کمیونٹیز کی نشوونما اور موجودگی کے ساتھ ساتھ ان سیٹیشینز کی صحت کی حیثیت کو مزید متاثر کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ ریسپریٹری سسٹم سیٹیشین ریسپریٹری سسٹم مائکرو بایوم کا اثر سیٹیشین خطرے میں ہیں کیونکہ وہ متعدد تناؤ کے عوامل، خاص طور پر اینتھروپوجینچر سے متاثر ہوتے ہیں، جو انہیں مختلف بیماریوں کا زیادہ خطرہ بناتے ہیں۔ ان جانوروں کو ہوا کے راستے کے انفیکشن کے لیے زیادہ حساسیت ظاہر کرنے کے لیے نوٹ کیا گیا ہے، لیکن ان کے سانس کے مائکرو بایوم کے بارے میں بہت کم معلومات ہیں۔ لہذا، سیٹیشین کی سانس چھوڑنے یا "دھکا" کا نمونہ صحت کی حالت کا اندازہ فراہم کر سکتا ہے۔ بلو مائکروجنزموں اور نامیاتی مواد کے مرکب پر مشتمل ہوتا ہے، جس میں لپڈ، پروٹین، اور سیلولر ملبے شامل ہیں جو ہوا کی نالیوں کی لائننگ سے حاصل ہوتے ہیں، جو جب نسبتا ٹھنڈی بیرونی ہوا میں چھوڑے جاتے ہیں، تو بخارات کی مرئی مقدار بنانے کے لیے گاڑھا ہو جاتے ہیں، جسے جمع کیا جا سکتا ہے۔ سانس کے نمونے اکٹھا کرنے کے مختلف طریقے ہیں، جن میں سے ایک تازہ ترین فضائی ڈرون کا استعمال ہے۔ یہ طریقہ ایک محفوظ، پرسکون اور کم حملہ آور متبادل فراہم کرتا ہے اور اکثر حیوانات اور نباتات کی نگرانی کے لیے ایک سرمایہ کاری مؤثر آپشن فراہم کرتا ہے۔ سست تیراکی کی رفتار اور بڑے دھچکے کے سائز کی وجہ سے بڑے سیٹیشین کے ساتھ فضائی ڈرون کا استعمال زیادہ کامیاب رہا ہے۔ کئے گئے تمام مطالعات میں، سانس کے نمونوں کے علاوہ، سمندری پانی اور ہوا کے نمونے اکٹھے کیے گئے تاکہ سانس کے لیے مخصوص مائکروجنزموں کی زیادہ درست شناخت کی جا سکے۔ مختلف سیٹیشینوں پر کیے گئے مختلف مطالعات کے ذریعے، جن میں ہمپ بیک وہیل (میگاپٹیرا نوواینگلیا)، بلیو وہیل (بالینوپٹیرا مسکولس)، گرے وہیل (ایسچرچٹیئس روبسٹس)، اسپرم وہیل (فیزیٹر میکروسیفلس)، کلر وہیل (اورسینس اورکا) اور بوتلنوز ڈولفن (ٹرسیوپس ٹرنکیٹس) شامل ہیں، تنفس کے مائکرو بایوم کی تعریف کی جانی شروع ہو گئی ہے، یعنی ایک مائکروبیل کمیونٹی جو تمام نمونوں کے لیے عام مائکروجنزموں کے پیچیدہ تنوع سے تشکیل پائی ہے۔ یہ بہت حالیہ مطالعات ہیں، اس لیے علم بہت محدود ہے، صرف کچھ خرد حیاتیات معلوم ہیں جبکہ دیگر کی ابھی شناخت نہیں ہوئی ہے اور ان جانوروں کے اندر ان کے فعال کردار کے بارے میں بہت کم معلومات ہیں۔ مجموعی طور پر، فایلم کی سطح پر شناخت ہونے والے سب سے عام بیکٹیریا میں سیوڈوموناڈوٹا، بیسیلوٹا، ایکٹینومیسیٹوٹا، اور بیکٹیریوڈوٹا شامل تھے۔ سیٹیشین کے تنفس کے نظام میں پائے جانے والے بیکٹیریا کی اقسام سیوڈوموناڈوٹا میں، بروسیلیسی اور اینٹروبیکٹیریاسی خاندانوں سے تعلق رکھنے والے بیکٹیریا اور جنرا "کینڈیڈیٹس پیلیجیبیکٹر"، ایسڈوورکس، کارڈیوبیکٹیریم، سیوڈوموناس، برک ہولڈریا، اور سائیکروبیکٹر کو تسلیم کیا گیا ہے۔ بیسیلوٹا میں، کلوسٹریڈیا اور ایریسیپیلوٹریچیا کلاسوں اور انوکسیبیسلس، پینیبیسلس اور لیپٹوٹریچیا نسل سے تعلق رکھنے والے بیکٹیریا کو پہچانا گیا ہے۔ ایسڈی مائکروبیا کلاس سے تعلق رکھنے والے بیکٹیریا، مائکروبیکٹیریا خاندان، اور نسل کورینبیکٹیریم، مائیکوبیکٹیریم اور پروپیونبیکٹیریم (کٹیبیکٹیریم) سے تعلق رکھنے والے بیکٹیریا کو ایکٹینومیسیٹوٹا میں تسلیم کیا گیا ہے۔ بیکٹیریوڈوٹا میں، ٹیناسیباکولم جینس سے تعلق رکھنے والے بیکٹیریا کو پہچانا گیا ہے۔ ان میں فایلم فوسوبیکٹیریوٹا اور مائیکوپلاسمیٹوٹا سے تعلق رکھنے والے بیکٹیریا شامل کیے جاتے ہیں۔ آخر میں، سانس کے ممکنہ پیتھوجینز کا بھی پتہ چلا، جیسے بالنیٹریکس (پروٹوبیکٹیریا) اور گرام مثبت کلوسٹریڈیا اور بیسلی کی ایک رینج، جیسے اسٹیفیلوکوکس اور اسٹریپٹوکوکس (دونوں فرمیکیوٹس)۔ مزید برآں، مختلف سیٹیشین پرجاتیوں میں سب سے عام بیکٹیریا ہیموفیلس بیکٹیریم ہے۔ یہ موقع پرست گرام منفی کوکوبیسیلی ہیں، جو انسانوں اور دیگر جانوروں کی تنفس کی نالی میں بھی پائے جاتے ہیں، جو آباد ہوتے ہیں لیکن انفیکشن کے آغاز کا سبب بنے بغیر۔ لیکن امیونوسوپریشن کی مدت کے دوران یہ جاندار مینینجائٹس اور نمونیا پیدا کر کے نقصان پہنچا سکتے ہیں۔ بیکٹیریا کے علاوہ، وہیل کے سانس لینے میں بھی کچھ وائرس کی نشاندہی کی گئی ہے۔ سب سے زیادہ کثرت سے پائے جانے والے بیکٹیریوفیجز میں سیفوویریڈی اور میوویریڈی تھے، جبکہ وائرل خاندانوں میں چھوٹے سنگل اسٹرینڈڈ ڈی این اے وائرس (ایس ایس) تھے، خاص طور پر سرکوویریڈی، پروووویریڈی کے اراکین، اور آر این اے وائرس کا ایک خاندان، ٹامبسویریڈی۔ حوالہ جات مائکروبیولوجی سیٹیشین