โฮโลไบโอนต์
สิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านและสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องที่อาศัยอยู่เป็นหน่วยนิเวศน์ที่แยกจากกัน
ส่วนหนึ่งของซีรีส์เรื่อง
ไมโครไบโอม
ไมโครไบโอมพืช
ไมโครไบโอมทางทะเล
ไมโครไบโอมของมนุษย์
ไมโครไบโอมอื่น ๆ
จุลินทรีย์
โฮโลไบโอนต์
ไวโรเมส
ที่เกี่ยวข้อง
โครงการ
ความสัมพันธ์ของไมโครไบโอมสะท้อนให้เห็นวิวัฒนาการของโฮสต์ ยิ่งสายพันธุ์มีความเกี่ยวข้องกันมากเท่าใด องค์ประกอบของไมโครไบโอมที่เกี่ยวข้องก็จะยิ่งแตกต่างกันมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งสะท้อนให้เห็นได้จากวิวัฒนาการของแตนและไมโครไบโอต้าที่ทับซ้อนกัน[1]

โฮโลไบโอนต์คือกลุ่มของโฮสต์และสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ มากมายที่อาศัยอยู่หรือรอบๆ โฮสต์ ซึ่งรวมกันเป็นหน่วยนิเวศน์วิทยาที่ แยกจากกัน ผ่านการอยู่ร่วมกัน[2]แม้ว่าจะมีข้อโต้แย้งเกี่ยวกับความไม่แยกจากกันนี้ ส่วนประกอบของโฮโลไบโอนต์คือสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดหรือไบโอนต์ ในขณะที่จีโนม รวม ของไบโอนต์ทั้งหมดคือโฮโลจีโนม แนวคิดโฮโลไบโอนต์ได้รับการแนะนำครั้งแรกโดยนักชีววิทยาเชิงทฤษฎีชาวเยอรมัน Adolf Meyer-Abich ในปี 1943 [3]และเห็นได้ชัดว่าได้รับการแนะนำโดยอิสระโดยDr. Lynn MargulisในหนังสือSymbiosis as a Source of Evolutionary Innovation ของเธอในปี 1991 [2]แนวคิดนี้ได้รับการพัฒนาตั้งแต่มีการกำหนดสูตรดั้งเดิม[ 4]โฮโลไบโอนต์รวมถึงโฮสต์ไวโรมไมโครไบโอมและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่มีส่วนสนับสนุนการทำงานขององค์รวมในทางใดทางหนึ่ง[5] [6]โฮโลไบโอนต์ที่ได้รับการศึกษาอย่างดีได้แก่ปะการังสร้างแนวปะการังและมนุษย์[7] [8]

ภาพรวม

โฮโลบิออนต์เป็นกลุ่มของสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อน เช่น สปีชีส์พืชและสมาชิกของไมโครไบโอม [ 2] [9]สปีชีส์แต่ละสปีชีส์ที่มีอยู่ในโฮโลบิออนต์คือไบโอนต์ และจีโนมของไบโอนต์ทั้งหมดเมื่อนำมารวมกันจะเป็นโฮโลจีโนมหรือ "ระบบยีนที่ครอบคลุม" ของโฮโลบิออนต์[10]โดยทั่วไปแล้ว โฮโลบิออนต์จะประกอบด้วยโฮสต์ยูคาริโอต และ ไวรัสแบคทีเรียเชื้อรา ฯลฯ ที่เป็นซิมไบโอติกทั้งหมดที่อาศัยอยู่บนหรือภายในโฮสต์นั้น[9]

โฮโลบิออนต์แตกต่างจากซูเปอร์ออร์แกนิ ซึม ซูเปอร์ออร์ แกนิซึมประกอบด้วยบุคคลจำนวนมาก บางครั้งเป็นสายพันธุ์เดียวกัน และคำนี้มักใช้กับแมลงสังคมยูโซไซ ม์ [11] [12]อาณานิคมมดสามารถอธิบายได้ว่าเป็นซูเปอร์ออร์แกนิซึม ในขณะที่มดแต่ละตัวและแบคทีเรีย เชื้อรา ฯลฯ ที่เกี่ยวข้องคือโฮโลบิออนต์[10]ไม่ต้องสงสัยเลยว่าจุลินทรีย์ที่อาศัยร่วมกันมีบทบาทสำคัญต่อชีววิทยาและนิเวศวิทยาของโฮสต์โดยให้วิตามิน พลังงาน และสารอาหารอนินทรีย์หรืออินทรีย์ มีส่วนร่วมในกลไกการป้องกัน หรือขับเคลื่อนวิวัฒนาการของโฮสต์[13] [14]ยังคงมีการโต้เถียงกันเกี่ยวกับคำเหล่านี้ และมีการใช้แทนกันได้ในสิ่งพิมพ์บางฉบับ[8]

ประวัติความเป็นมาของแนวคิดโฮโลไบโอนต์

ทฤษฎีองค์รวมเป็นแนวคิดทางปรัชญาที่เสนอครั้งแรกโดยอริสโตเติลในศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสตกาล โดยระบุว่าควรศึกษาระบบทั้งหมดโดยเน้นที่ความเชื่อมโยงระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ของระบบแทนที่จะเน้นที่แต่ละส่วน[15] [16]ระบบดังกล่าวมีคุณสมบัติที่เกิดขึ้นจากพฤติกรรมของระบบที่ "ใหญ่กว่าผลรวมของส่วนประกอบทั้งหมด" อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่จากทฤษฎีองค์รวมเกิดขึ้นในยุคแห่งการตรัสรู้ เมื่อความคิดที่โดดเด่นซึ่งสรุปได้ว่าเป็น "วิทยาศาสตร์การผ่าตัด" คือการเน้นที่ส่วนประกอบที่เล็กที่สุดของระบบเป็นวิธีการทำความเข้าใจ[17]

แนวคิดขององค์รวมเริ่มได้รับความนิยมอีกครั้งในทางชีววิทยาเมื่อทฤษฎีเอนโดซิมไบโอซิสถูกเสนอครั้งแรกโดยคอนสแตนติน เมอเรชคอฟสกี้ในปี 1905 และได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมโดยอีวาน วอลลิน ในปี 1925 ทฤษฎีนี้ซึ่งยังคงได้รับการยอมรับในปัจจุบันนี้ตั้งสมมติฐานว่าเซลล์ ยูคาริโอตมีต้นกำเนิดเพียงแห่งเดียวผ่านการดูดซึมแบบซิมไบโอติกของโพรคาริโอตเพื่อสร้างไมโตคอนเดรีย ตัวแรก และต่อมาคือพลาสติด (หลังผ่านเหตุการณ์แบบซิมไบโอติกอิสระหลายครั้ง) ผ่านการฟาโกไซโทซิส (อ่านบทวิจารณ์ใน Archibald, 2015) [18]เหตุการณ์แบบซิมไบโอติกของบรรพบุรุษและผู้ก่อตั้งเหล่านี้ ซึ่งกระตุ้นให้เกิดความซับซ้อนของกระบวนการเผาผลาญและเซลล์ของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในมหาสมุทร[19] [17]

แม้ว่าทฤษฎีเอนโดซิมไบโอซิสจะได้รับการยอมรับโดยทั่วไป แต่คำว่าโฮโลไบโอซิสหรือโฮโลไบโอนต์ก็ไม่ได้กลายเป็นศัพท์วิทยาศาสตร์ทันที มันถูกคิดขึ้นโดยอดอล์ฟ เมเยอร์-อาบิช ชาวเยอรมันในปี 1943 [20] [21]และลินน์ มาร์กุลิสในปี 1990 ซึ่งเสนอว่าวิวัฒนาการนั้นเกิดขึ้นส่วนใหญ่ผ่านการก้าวกระโดดที่ขับเคลื่อนด้วยการพึ่งพาอาศัยกันซึ่งรวมสิ่งมีชีวิตให้กลายเป็นรูปแบบใหม่ที่เรียกว่า "โฮโลไบโอนต์" และเกิดขึ้นรองลงมาผ่านการเปลี่ยนแปลงจากการกลายพันธุ์อย่างค่อยเป็นค่อยไป[22] [23]อย่างไรก็ตาม แนวคิดนี้ไม่ได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายจนกระทั่งถูกนำไปใช้โดยนักชีววิทยาปะการังในอีกกว่าทศวรรษต่อมาปะการังและ สาหร่าย ไดนโนแฟลกเจลเลตที่เรียกว่าซูแซนเทลลีเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดอย่างหนึ่งของการพึ่งพาอาศัยกันที่พบในธรรมชาติ ปะการังส่วนใหญ่ไม่สามารถอยู่รอดได้ในระยะยาวหากไม่มีผลผลิตของการสังเคราะห์แสงที่ได้จากสาหร่ายเอนโดซิมไบโอติก โรห์เวอร์ และคณะ (2002) [24]เป็นคนแรกที่ใช้คำว่าholobiontเพื่ออธิบายหน่วยของการคัดเลือกsensu Margulis [25]สำหรับปะการัง โดยที่ holobiont ประกอบด้วย cnidarian polyp (เจ้าบ้าน), Zooxanthellae algae, ectosymbionts ต่างๆ ( สาหร่าย เอนโดลิธิก , โปรคาริโอต, เชื้อรา, ยูคาริโอตเซลล์เดียวอื่น ๆ) และไวรัส[17]

แม้ว่าในช่วงแรกจะขับเคลื่อนโดยการศึกษาสิ่งมีชีวิตในทะเล แต่การวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติที่เกิดขึ้นใหม่และความสำคัญของโฮโลไบโอนต์ส่วนใหญ่ได้ดำเนินการในสาขาการวิจัยอื่นๆ แล้ว: ไมโครไบโอต้าในไรโซสเฟียร์ของพืชหรือลำไส้ของสัตว์กลายมาเป็นแบบจำลองที่โดดเด่นและนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์อย่างต่อเนื่องในด้านเกษตรศาสตร์และวิทยาศาสตร์การแพทย์[26] [27] [28]โฮโลไบโอนต์พบได้ทั้งในแหล่งที่อยู่อาศัยบนบกและในน้ำ และสามารถทำการเปรียบเทียบระหว่างระบบนิเวศเหล่านี้ได้หลายประการ ตัวอย่างเช่น ในแหล่งที่อยู่อาศัยทั้งหมดเหล่านี้ ปฏิสัมพันธ์ภายในและระหว่างโฮโลไบโอนต์ เช่น การเหนี่ยวนำการป้องกันทางเคมี การได้รับสารอาหาร หรือการก่อตัวของไบโอฟิล์ม จะถูกควบคุมโดยสัญญาณและคำแนะนำทางเคมีในสิ่งแวดล้อม ซึ่งเรียกว่าอินโฟเคมี[29] [30] [31] [32]อย่างไรก็ตาม เราสามารถระบุความแตกต่างที่สำคัญสองประการระหว่างระบบบนบกและในน้ำได้ ประการแรก คุณสมบัติทางฟิสิกเคมีของน้ำส่งผลให้การเชื่อมต่อทางเคมีและการส่งสัญญาณระหว่างสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่และขนาดเล็กในสภาพแวดล้อมทางน้ำหรือชื้นสูงขึ้น ในระบบนิเวศทางทะเลการไหลของคาร์บอนดูเหมือนจะเร็วกว่าและโหมดโภชนาการมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ส่งผลให้ปฏิสัมพันธ์การทำงานระหว่างโฮโลไบโอนต์มีความยืดหยุ่นมากขึ้น[33]นอกจากนี้ อุปสรรคการแพร่กระจายมักจะต่ำกว่า ทำให้ชุมชนจุลินทรีย์ในโฮโลไบโอนต์ทางทะเลเปลี่ยนแปลงเร็วขึ้น[34] [35]ประการที่สอง ความหลากหลายทางวิวัฒนาการในระดับอนุกรมวิธานที่กว้าง (เช่น ระดับเหนืออาณาจักร อาณาจักร และไฟลัม) สูงกว่าในอาณาจักรทางน้ำเมื่อเทียบกับบนบก โดยความหลากหลายทางน้ำส่วนใหญ่ยังไม่ได้รับการเปิดเผย[36] [37]โดยเฉพาะไวรัสทางทะเล[38] [ 39] [40] [17]

ส่วนประกอบของโฮโลไบโอนต์

โฮสต์: สมาชิกโฮสต์ของโฮโลไบออนต์โดยทั่วไปเป็นยูคาริโอต ที่มีหลายเซลล์ เช่น พืชหรือมนุษย์[10]โฮสต์ที่น่าสนใจที่ได้รับการศึกษาอย่างดี ได้แก่ มนุษย์[41]ปะการัง[7]และต้นป็อปลาร์[42]

ไมโครไบโอม: ไมโครไบโอมประกอบไปด้วยแบคทีเรีย[5] อาร์เคีย [ 43]เชื้อราขนาดเล็ก[9]และโปรติสต์ ขนาด เล็ก[5] 

ไวโรม: ไวรัสทั้งหมดที่รวมอยู่ในโฮโลไบออนต์เรียกรวมกันว่าไวโรม[44]

เชื้อรา: เชื้อราหลายเซลล์สามารถรวมอยู่ในโฮโลไบโอนต์ เช่นเชื้อราไมคอร์ไรซาอาร์บัสคูลาร์ (AMF) ในรากของพืช[9] [6]

ฟีโนไทป์โฮโลไบโอนต์

ฟีโนไทป์โฮโลไบโอนต์[4]

โฮโลไบโอนต์เป็นสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยโฮสต์และจุลินทรีย์ที่อาศัยร่วมกันทั้งหมด[4]

ในแผนภาพ จุลินทรีย์ที่อาศัยร่วมกันซึ่งส่งผลต่อฟี โนไทป์ของโฮโลไบโอนต์ และวิวัฒนาการร่วมกับโฮสต์จะมีสีน้ำเงิน ในขณะที่จุลินทรีย์ที่ส่งผลต่อฟีโนไทป์ของโฮโลไบโอนต์แต่ไม่ได้วิวัฒนาการร่วมกับโฮสต์จะมีสีแดง จุลินทรีย์ที่ไม่ส่งผลต่อฟีโนไทป์ของโฮโลไบโอนต์เลยจะมีสีเทา จุลินทรีย์อาจแพร่กระจายในแนวตั้งหรือแนวนอน อาจได้รับจากสิ่งแวดล้อม และอาจคงที่หรือไม่คงที่ในโฮสต์ก็ได้[4]

ดังนั้นฟีโนไทป์ของโฮโลไบโอนต์จึงสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามเวลาและพื้นที่เมื่อจุลินทรีย์เข้าและออกจากโฮโลไบโอนต์ จุลินทรีย์ในสิ่งแวดล้อมไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของโฮโลไบโอนต์ (สีขาว) โฮโลจีโนมจึงครอบคลุมจีโนมของโฮสต์และจุลินทรีย์ทั้งหมดในช่วงเวลาที่กำหนด โดยจีโนมและยีนแต่ละตัวจะอยู่ในหมวดหมู่การทำงานสามหมวดหมู่เดียวกัน ได้แก่ สีน้ำเงิน สีแดง และสีเทา โฮโลไบโอนต์และโฮโลจีโนมเป็นหน่วยหนึ่ง ในขณะที่วิวัฒนาการร่วมกันหรือวิวัฒนาการของปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฮสต์และซิมไบโอนต์เป็นกระบวนการ[4]

พืช

แม้ว่างานส่วนใหญ่เกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฮสต์กับจุลินทรีย์จะเน้นที่ระบบสัตว์ เช่น ปะการัง ฟองน้ำ หรือมนุษย์ แต่ก็มีเอกสารจำนวนมากเกี่ยวกับโฮโลไบโอนต์ของพืช[45]ชุมชนจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับพืชมีผลกระทบต่อองค์ประกอบสำคัญทั้งสองประการของความสมบูรณ์ของพืช การเจริญเติบโตและการอยู่รอด[6]และถูกกำหนดโดยความพร้อมของสารอาหารและกลไกการป้องกันของพืช[9]มีการอธิบายว่าแหล่งที่อยู่อาศัยหลายแห่งเป็นแหล่งอาศัยของจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับพืช รวมถึงไรโซเพลน (พื้นผิวของเนื้อเยื่อราก) ไรโซสเฟียร์ (ขอบของราก) เอนโดสเฟียร์ (ภายในเนื้อเยื่อพืช) และฟิลโลสเฟียร์ (พื้นผิวเหนือพื้นดินทั้งหมด) [14]แนวคิดโฮโลไบออนต์เดิมทีแนะนำว่าจีโนมไมโครไบโอมจำนวนมากร่วมกับจีโนมของโฮสต์จะถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งไปสู่อีกรุ่นหนึ่ง และสามารถแพร่พันธุ์คุณสมบัติเฉพาะตัวของโฮโลไบออนต์ได้[46]ในเรื่องนี้ การศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่าเมล็ดพืชสามารถมีบทบาทดังกล่าวได้ หลักฐานของกระบวนการนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วเมื่อไม่นานนี้ โดยแสดงให้เห็นว่าไมโครไบโอมในเมล็ดพืชส่วนใหญ่สูงถึง 95% ถูกแปลผิดข้ามรุ่น[47]

โฮโลบิออนต์ของพืชได้รับการศึกษาค่อนข้างดี โดยเน้นเป็นพิเศษที่พืชทางการเกษตร เช่นพืชตระกูลถั่วและธัญพืชแบคทีเรีย เชื้อรา อาร์เคีย โปรติสต์ และไวรัส ล้วนเป็นสมาชิกของโฮโลบิออนต์ของพืช[5]

แบคทีเรียไฟลาที่ทราบว่าเป็นส่วนหนึ่งของโฮโลไบออนต์ของพืช ได้แก่แอคติโนไมซีโตตาแบค เทอรอยโด ตาแบคิลโลตาและซูโดโมนาโดตา[5]ตัวอย่างเช่น แบคทีเรีย ตรึงไนโตรเจนเช่นอะโซโตแบคเตอร์ (Pseudomonadota) และบาซิลลัส (Bacillota) ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของพืชได้อย่างมาก[5]

เชื้อราในกลุ่มAscomycota , Basidiomycota , GlomeromycotaและMucoromycotinaอาศัยอยู่บนเนื้อเยื่อของพืชและทำหน้าที่ต่างๆ มากมายให้กับพืชที่เป็นแหล่งอาศัย[5]ตัวอย่างเช่น เชื้อราไมคอร์ไรซาอาร์บัสคูลาร์ (Glomeromycota) พบได้ทั่วไปในกลุ่มพืชต่างๆ และช่วยเพิ่มการดูดซับสารอาหาร ทนต่ออุณหภูมิและภัยแล้ง และลดปริมาณเชื้อโรค[48] เชื้อรา Epichloë (Ascomycota) เป็นส่วนหนึ่งของ โฮโลไบออนต์ หญ้าชนิดหนึ่งในทุ่งหญ้าและช่วยเพิ่มความต้านทานต่อสัตว์กินพืชโดยการผลิตอัลคาลอยด์เออร์กอตซึ่งทำให้เกิดโรคเออร์กอตในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม[49]

สมาชิกของโปรติสต์ในโฮโลไบออนต์ของพืชยังได้รับการศึกษาค่อนข้างน้อย โดยความรู้ส่วนใหญ่จะมุ่งเน้นไปที่เชื้อก่อโรค อย่างไรก็ตาม มีตัวอย่างของ ความสัมพันธ์ระหว่างพืชและโปรติสต์ แบบคอมเมนซาลิสต์เช่นไฟโตโมแนส ( Trypanosomatidae ) [50]

ทางทะเล

ปะการังสร้างแนวปะการังเป็นโฮโลไบโอนต์ที่ประกอบด้วยปะการังเอง (สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังยูคาริโอตในชั้นแอนโธซัว ) ไดนโนแฟลกเจลเลตที่สังเคราะห์แสงได้ เรียกว่าซูแซนเทลลี ( ซิมไบโอดิเนียม ) และแบคทีเรียและไวรัสที่เกี่ยวข้อง[7]รูปแบบวิวัฒนาการร่วมกันมีอยู่สำหรับชุมชนจุลินทรีย์ปะการังและวิวัฒนาการเชิงวิวัฒนาการของปะการัง[51]

ผลกระทบจากปัจจัยกดดัน

ตัวก่อความเครียดสามารถเปลี่ยนแปลงสรีรวิทยาและภูมิคุ้มกันของโฮสต์ได้โดยตรง รวมถึงองค์ประกอบและความหนาแน่นของชุมชนแบบพึ่งพาอาศัยกัน ตัวก่อความเครียดอาจส่งผลทางอ้อมต่อชุมชนแบบพึ่งพาอาศัยกันได้เช่นกัน โดยเปลี่ยนแปลงสรีรวิทยาของโฮสต์ (ซึ่งเป็นตัวแทนของช่องว่างแบบพึ่งพาอาศัยกัน) และสถานะภูมิคุ้มกันของโฮสต์ ในทางกลับกัน ซิมไบโอตสามารถป้องกันตัวก่อความเครียดได้โดยการจัดเตรียมสารอาหาร ความทนทานทางสรีรวิทยา และการป้องกันศัตรูตามธรรมชาติของโฮสต์[55]

การตอบสนองของโฮโลไบโอนต์ต่อตัวก่อความเครียดนั้นยากที่จะคาดเดาได้ เนื่องจากปัจจัยหลายประการอาจอยู่ในระหว่างการคัดเลือก ซึ่งรวมถึงยีนต้านทานของโฮสต์และกลไกการเปลี่ยนแปลง แต่ยังรวมถึงการได้มาซึ่งซิมไบโอนต์ที่สามารถประกอบเป็นกลุ่มยีนที่มีหน้าที่ใหม่ ปัจจัยสำคัญบางประการที่สามารถคัดเลือกโฮสต์หรือซิมไบโอนต์ให้ปรับตัวเข้ากับตัวก่อความเครียดได้โดยเฉพาะ ได้แก่ (1) คุณสมบัติของตัวก่อความเครียด เช่น ความถี่หรือแอมพลิจูด รวมถึงการรวมตัวกับตัวก่อความเครียดอื่นที่สามารถนำไปสู่ปฏิสัมพันธ์แบบเสริมฤทธิ์กัน เสริมฤทธิ์กัน หรือต่อต้านกัน (2) โหมดการส่งผ่านของซิมไบโอนต์ (3) ความจำเพาะและประสิทธิภาพของกลไกบัฟเฟอร์ที่กำหนด และความสมดุลสุทธิระหว่างต้นทุนและผลประโยชน์[55]

โฮโลไบโอมิกส์

โฮโลไบโอมิกส์คือการวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ของกลุ่มโฮโลไบโอนต์ ซึ่งมุ่งเน้นไปที่การเชื่อมโยงระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ในบริบทของสภาพแวดล้อมที่เกิดขึ้นมากกว่าในแต่ละส่วน แนวทางทางวิทยาศาสตร์สำหรับสาขาการวิจัยใหม่นี้ใช้แนวคิดขององค์ รวมเป็นพื้นฐาน โฮโลไบโอมิกส์มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาโฮโลไบโอนต์ของระบบ คุณสมบัติของโฮโลไบโอนต์ และปฏิสัมพันธ์ของโฮโลไบโอนต์ทั้งหมด

คำว่า "โฮโลไบโอมิกส์" ประกอบด้วยองค์ประกอบภาษากรีกόλος ( hólos ) ที่แปลว่า "ทั้งหมด ทั้งหมด" และβίος ( bíos ) ที่แปลว่า "ชีวิต" ซึ่งลงท้ายด้วย -ome ( ไบโอม ) และคำต่อท้าย - omics (-ομική ซึ่งแปลว่า "เพศหญิง") ซึ่งระบุสาขาย่อยของชีววิทยา สมัยใหม่ ที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อระบุลักษณะและปริมาณขององค์ประกอบแต่ละองค์ประกอบที่คล้ายคลึงกันทั้งหมด เพื่อสรุปผลเกี่ยวกับโครงสร้าง หน้าที่ และพลวัตของระบบ

เพื่ออนุมานคุณสมบัติและปฏิสัมพันธ์ของพันธมิตรที่อยู่ร่วมกัน เทคนิคในทางชีววิทยาโมเลกุล[56]นิเวศวิทยา[57]และการสร้างแบบจำลอง[58]จะถูกผสมผสานกัน

ความขัดแย้ง

การแสดงภาพของโฮโลไบโอนต์: มนุษย์และไมโครไบโอม ของพวกเขา

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการพัฒนาเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพแต่มีราคาค่อนข้างถูกสำหรับการระบุลักษณะของชุมชนจุลินทรีย์ รวมถึง เทคโนโลยี การจัดลำดับข้อมูลปริมาณสูงเช่นการจัดลำดับจีโนมแบบช็อตกันทั้งจีโนมความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเหล่านี้ทำให้เกิดความสนใจอย่างล้นหลามในนิเวศวิทยาของจุลินทรีย์และวิวัฒนาการของความสัมพันธ์ระหว่างจุลินทรีย์กับสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้าน นักวิจัยบางคนตั้งคำถามว่าแนวคิดโฮโลไบโอนต์จำเป็นหรือไม่ และแนวคิดนี้ยุติธรรมกับความซับซ้อนของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตเจ้าบ้านกับซิมไบโอนต์ หรือไม่ [59]ในปี 2016 ดักลาสและเวอร์เรนโต้แย้งกับแนวคิดที่ว่า "โฮโลไบโอนต์ (โฮสต์และไมโครไบโอมของมัน) และโฮโลจีโนมที่ประกอบกันเป็นโฮโลไบโอนต์ (จีโนมทั้งหมดในโฮโลไบโอนต์) เป็นหน่วยการคัดเลือก ดังนั้น หน่วยนี้จึงมีคุณสมบัติคล้ายกับสิ่งมีชีวิตแต่ละตัว" [60] พวกเขาโต้แย้งว่า "แนวคิดโฮโลจีโนมไม่มีประโยชน์ต่อการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฮสต์กับจุลินทรีย์ประจำถิ่น เนื่องจากแนวคิดนี้มุ่งเน้นไปที่การคัดเลือกระดับหนึ่ง (โฮโลไบโอนต์) และเป็นผลให้แนวคิดนี้เกี่ยวข้องกับคุณลักษณะการทำงานร่วมกันและบูรณาการของระบบโฮสต์-จุลินทรีย์ โดยละเลยปฏิสัมพันธ์ประเภทอื่น ๆ รวมทั้งการต่อต้านระหว่างจุลินทรีย์และความขัดแย้งระหว่างโฮสต์และจุลินทรีย์คู่กัน" [60]

แนวคิดโฮโลไบโอนต์และแนวคิดโฮโลจีโนมโดยส่วนขยายยังคงเป็นที่ถกเถียงกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของโฮสต์และไมโครไบโอมของโฮสต์ในฐานะหน่วยวิวัฒนาการเดียว[61]เพื่อพิสูจน์แนวคิดโฮโลไบโอนต์จากมุมมองวิวัฒนาการ จำเป็นต้องมีแนวทางเชิงทฤษฎีใหม่ๆ ที่รับทราบระดับที่แตกต่างกันซึ่งการคัดเลือกตามธรรมชาติสามารถดำเนินการได้ในบริบทของปฏิสัมพันธ์ระหว่างไมโครไบโอมและโฮสต์ ตัวอย่างเช่น การคัดเลือกอาจเกิดขึ้นที่ระดับของโฮโลไบโอนต์เมื่อสามารถรักษาความสัมพันธ์ข้ามรุ่นระหว่างจีโนไทป์โฮสต์และซิมไบโอนต์เฉพาะได้[61]

อย่างไรก็ตาม แนวคิดโฮโลไบโอนต์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจากการเน้นที่การอยู่ร่วมกันแบบพึ่งพาอาศัยกันระหว่างพันธมิตรจุลินทรีย์หนึ่งรายและโฮสต์ตัวเดียว (ปลาหมึกและAliivibrio ที่เรืองแสง พืชตระกูลถั่วและRhizobiumเพลี้ยอ่อนและBuchnera ) ไปสู่ความสนใจที่มากขึ้นในการอยู่ร่วมกันแบบพึ่งพาอาศัยกันในกลุ่มพันธมิตรหลายรายที่ซับซ้อน (ระบบลำไส้ของสัตว์ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเล พืชอิงอาศัยของพืชและสาหร่าย ปฏิสัมพันธ์ระหว่างจุลินทรีย์ในดิน ไบโอมในน้ำ) [61]ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีการตระหนักว่าแม้แต่การอยู่ร่วมกันแบบพึ่งพาอาศัยกันที่ค่อนข้างเข้าใจได้ดี เช่น เพลี้ยอ่อนและBuchneraก็มีความซับซ้อนมากกว่า โดยมีซิมไบโอนต์ทางเลือกที่หลากหลายจำนวนหนึ่งที่สนับสนุนการต้านทานปรสิต[62]การใช้พืชโฮสต์ที่ขยายตัว[63]และการปรับตัวต่ออุณหภูมิ[64] [61]

ดูเพิ่มเติม

อ้างอิง

  1. ^ Brooks AW, Kohl KD, Brucker RM, van Opstal EJ, Bordenstein SR (พฤศจิกายน 2016). "Phylosymbiosis: Relationships and Functional Effects of Microbial Communities across Host Evolutionary History". PLOS Biology . 14 (11): e2000225. doi : 10.1371/journal.pbio.2000225 . PMC  5115861 . PMID  27861590. เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  2. ^ abc Margulis L, Fester R (1991). การอยู่ร่วมกันเป็นแหล่งที่มาของนวัตกรรมเชิงวิวัฒนาการ สำนักพิมพ์ MIT ISBN 9780262132695-
  3. ↑ เบดเก เจ, ฟาเบรกาส-เตเฮดา เอ, นีเวส เดลกาโด เอ (2020) "แนวคิดโฮโลเบียนต์ก่อนมาร์กูลิส" J Exp Zool (โมล เดฟ อีโวล ) 334 (3): 149–55. ดอย : 10.1002/jez.b.22931 . PMC212183 .​ PMID  3294806. 
  4. ^ abcde Theis KR, Dheilly NM, Klassen JL, Brucker RM, Baines JF, Bosch TC, Cryan JF, Gilbert SF, Goodnight CJ, Lloyd EA, Sapp J, Vandenkoornhuyse P, Zilber-Rosenberg I, Rosenberg E, Bordenstein SR (2016). "การรับแนวคิดโฮโลจีโนมที่ถูกต้อง: กรอบการทำงานเชิงนิเวศวิวัฒนาการสำหรับโฮสต์และไมโครไบโอมของพวกเขา" mSystems . 1 (2). doi : 10.1128/mSystems.00028-16 . PMC 5069740 . PMID  27822520  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  5. ↑ abcdefg De Weger LA, ฟาน เดอร์ ฟลุกต์ ซีไอ, ไวจ์ฟเยส AH, บัคเคอร์ พีเอ, ชิปเปอร์ส บี, ลุกเทนแบร์ก บี (มิถุนายน 1987) "แฟลเจลลาของสายพันธุ์ Pseudomonas fluorescens ที่กระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช จำเป็นต่อการตั้งอาณานิคมของรากมันฝรั่ง" วารสารแบคทีเรียวิทยา . 169 (6): 2769–73. ดอย : 10.1128/jb.169.6.2769-2773.1987 . PMC212183 .​ PMID  3294806. 
  6. ^ abc Vandenkoornhuyse P, Quaiser A, Duhamel M, Le Van A, Dufresne A (มิถุนายน 2015). "ความสำคัญของไมโครไบโอมของโฮโลไบโอนต์ของพืช" The New Phytologist . 206 (4): 1196–206. doi : 10.1111/nph.13312 . PMID  25655016
  7. ^ abc Knowlton N, Rohwer F (ตุลาคม 2003). "การพึ่งพาอาศัยกันของจุลินทรีย์หลายสายพันธุ์บนแนวปะการัง: โฮสต์ในฐานะแหล่งที่อยู่อาศัย". The American Naturalist . 162 (4 Suppl): S51–62. doi :10.1086/378684. PMID  14583857. S2CID  24127308.
  8. ^ ab Kramer P, Bressan P (กรกฎาคม 2015). "มนุษย์ในฐานะสิ่งมีชีวิตที่เหนือกว่า: จุลินทรีย์ ไวรัส ยีนที่ถูกประทับ และตัวตนเห็นแก่ตัวอื่นๆ หล่อหลอมพฤติกรรมของเรา" มุมมองด้านวิทยาศาสตร์จิตวิทยา . 10 (4): 464–81. doi :10.1177/1745691615583131. hdl : 11577/3162912 . PMID  26177948. S2CID  12954636
  9. ^ abcde Sánchez-Cañizares C, Jorrín B, Poole PS, Tkacz A (สิงหาคม 2017). "ความเข้าใจเกี่ยวกับโฮโลไบโอนต์: ความสัมพันธ์กันของพืชและไมโครไบโอม" Current Opinion in Microbiology . 38 : 188–196. doi :10.1016/j.mib.2017.07.001. PMID  28732267. S2CID  11555411
  10. ^ abc Bordenstein SR, Theis KR (สิงหาคม 2015). "ชีววิทยาของโฮสต์ในแง่ของไมโครไบโอม: หลักการสิบประการของโฮโลไบโอนต์และโฮโลจีโนม" PLOS Biology . 13 (8): e1002226. doi : 10.1371/journal.pbio.1002226 . PMC 4540581 . PMID  26284777 
  11. ^ Gordon J, Knowlton N, Relman DA, Rohwer F, Youle M (2013). "ซูเปอร์ออร์แกนิซึมและโฮโลไบโอนต์" Microbe . 8 (4): 152–153. doi : 10.1128/microbe.8.152.1 .
  12. ^ Wheeler WM (1928). แมลงสังคม ต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของพวกมัน Harcourt Brace
  13. ^ Rosenberg E, Zilber-Rosenberg I (มีนาคม 2016). "จุลินทรีย์ขับเคลื่อนการวิวัฒนาการของสัตว์และพืช: แนวคิดโฮโลจีโนม" mBio . 7 (2): e01395. doi : 10.1128/mBio.01395-15 . PMC 4817260 . PMID  27034283 
  14. ^ abc Ugarelli K, Chakrabarti S, Laas P, Stingl U (ธันวาคม 2017). "The Seagrass Holobiont and Its Microbiome". Microorganisms . 5 (4): 81. doi : 10.3390/microorganisms5040081 . PMC 5748590 . PMID  29244764.  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  15. ^ อริสโตเติล อภิปรัชญา Z.17, 1041b11–33
  16. ^ Rotkale, Liva (2018). "แบบฟอร์มไม่ใช่ส่วนที่เหมาะสมใน Metaphysics Z.17, 1041b11–33 ของอริสโตเติล" Metaphysics . 1 : 75–87. doi : 10.5334/met.13 . S2CID  171840883
  17. ^ abcd Dittami, Simon M.; et al. (2021). "มุมมองของชุมชนเกี่ยวกับแนวคิดของโฮโลไบโอนต์ทางทะเล: สถานะปัจจุบัน ความท้าทาย และทิศทางในอนาคต" PeerJ . 9 : e10911. doi : 10.7717/peerj.10911 . PMC 7916533 . PMID  33665032  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  18. ^ Archibald, John M. (2015). "Endosymbiosis and Eukaryotic Cell Evolution". Current Biology . 25 (19): R911–R921. doi : 10.1016/j.cub.2015.07.055 . PMID  26439354. S2CID  16089231.
  19. ^ มาร์ติน, วิลเลียม; บารอสส์, จอห์น; เคลลีย์, เดโบราห์; รัสเซลล์, ไมเคิล เจ. (2008). "ปล่องน้ำพุร้อนและต้นกำเนิดของชีวิต" Nature Reviews Microbiology . 6 (11): 805–814. doi :10.1038/nrmicro1991. PMID  18820700. S2CID  1709272
  20. ↑ เมเยอร์-อาบิช เอ. (1943) "Beiträge zur Theorie der Evolution der Organismen. I. Das typologische Grundgesetz und seine Folgerungen für Phylogenie und Entwicklungsphysiologie" [การมีส่วนร่วมในทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต: I. กฎหมายการจัดประเภทขั้นพื้นฐานและความหมายของมัน] Acta Biotheoretica , 7 : 1–80
  21. ^ Baedke, Jan; Fábregas‐Tejeda, Alejandro; Nieves Delgado, Abigail (2020). "แนวคิดโฮโลไบโอนต์ก่อนมาร์กุลิส" วารสารสัตววิทยาเชิงทดลอง ส่วนที่ B: วิวัฒนาการระดับโมเลกุลและการพัฒนา . 334 (3): 149–155. doi : 10.1002/jez.b.22931 . PMID  32039567 เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  22. ^ Margulis, Lynn; Fester, René (1991). การอยู่ร่วมกันเป็นแหล่งที่มาของนวัตกรรมเชิงวิวัฒนาการ: การเกิดสปีชีส์และการเกิดรูปร่าง สำนักพิมพ์ MIT ISBN 9780262132695-
  23. ^ o'Malley, Maureen A. (2017). "จากเอนโดซิมไบโอซิสถึงโฮโลไบโอนต์: การประเมินมรดกเชิงแนวคิด" Journal of Theoretical Biology . 434 : 34–41. Bibcode :2017JThBi.434...34O. doi :10.1016/j.jtbi.2017.03.008. PMID  28302492.
  24. ^ Rohwer, F.; Seguritan, V.; Azam, F.; Knowlton, N. (2002). "ความหลากหลายและการกระจายตัวของแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องกับปะการัง". Marine Ecology Progress Series . 243 : 1–10. Bibcode :2002MEPS..243....1R. doi : 10.3354/meps243001 .
  25. ^ โรเซนเบิร์ก, ยูจีน; โคเรน, ออมรี; เรเชฟ, ลีอาห์; เอฟโรนี, โรเทม; ซิลเบอร์-โรเซนเบิร์ก, อิลานา (2007). "ทฤษฎีโฮโลจีโนมไม่สนใจโฮโลไบโอนต์ของปะการัง: คำตอบจากโรเซนเบิร์กและคณะ" Nature Reviews Microbiology . 5 (10): 826. doi : 10.1038/nrmicro1635-c2 . S2CID  8258214
  26. ↑ บุลกาเรลลี, ดาวิเด; ชลาปปี, เคลาส์; สเปเปน, สติน; ฟาน เทมัต, เอมิเอล แวร์ ลอเรน; ชูลเซ่-เลเฟิร์ต, พอล (2013) "โครงสร้างและหน้าที่ของแบคทีเรียจุลินทรีย์ของพืช". การทบทวนชีววิทยาพืชประจำปี . 64 : 807–838. ดอย :10.1146/annurev-arplant-050312-120106. PMID23373698  .
  27. ^ Shreiner, Andrew B.; Kao, John Y.; Young, Vincent B. (2015). "จุลินทรีย์ในลำไส้ในสุขภาพและในโรค". Current Opinion in Gastroenterology . 31 (1): 69–75. doi :10.1097/MOG.0000000000000139. PMC 4290017 . PMID  25394236 
  28. ^ Faure, Denis; Simon, Jean-Christophe; Heulin, Thierry (2018). "Holobiont: กรอบแนวคิดในการสำรวจผลกระทบทางนิเวศวิวัฒนาการและการทำงานของปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฮสต์กับจุลินทรีย์ในระบบนิเวศทั้งหมด" New Phytologist . 218 (4): 1321–1324. doi : 10.1111/nph.15199 . PMID  29738088
  29. ^ Loh, John; Pierson, Elizabeth A.; Pierson, Leland S.; Stacey, Gary; Chatterjee, Arun (2002). "การรับรู้โควรัมในแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องกับพืช" Current Opinion in Plant Biology . 5 (4): 285–290. doi :10.1016/S1369-5266(02)00274-1. PMID  12179960
  30. ^ Harder, Tilmann; Campbell, Alexandra H.; Egan, Suhelen; Steinberg, Peter D. (2012). "การไกล่เกลี่ยทางเคมีของปฏิสัมพันธ์สามส่วนระหว่างโฮโลเบียนต์ทางทะเลและสภาพแวดล้อมของพวกมันตามตัวอย่างจากสาหร่ายสีแดง Delisea pulchra" Journal of Chemical Ecology . 38 (5): 442–450. doi :10.1007/s10886-012-0119-5. PMID  22527059. S2CID  14117311
  31. ^ Rolland, Jean luc; Stien, Didier; Sanchez-Ferandin, Sophie; Lami, Raphaël (2016). "Quorum Sensing and Quorum Quenching in the Phycosphere of Phytoplankton: A Case of Chemical Interactions in Ecology" (PDF) . Journal of Chemical Ecology . 42 (12): 1201–1211. doi :10.1007/s10886-016-0791-y. PMID  27822708. S2CID  16684025.
  32. ^ Saha, Mahasweta; Berdalet, Elisa; Carotenuto, Ylenia; Fink, Patrick; Harder, Tilmann; John, Uwe; Not, Fabrice; Pohnert, Georg; Potin, Philippe; Selander, Erik; Vyverman, Wim; Wichard, Thomas; Zupo, Valerio; Steinke, Michael (2019). "การใช้ภาษาเคมีเพื่อกำหนดรูปร่างสุขภาพทางทะเลในอนาคต" Frontiers in Ecology and the Environment . 17 (9): 530–537. doi :10.1002/fee.2113. hdl : 1854/LU-8640919 . S2CID  191151384
  33. ^ Mitra, A.; Flynn, KJ; Burkholder, JM; Berge, T.; Calbet, A.; Raven, JA; Granéli, E.; Glibert, PM; Hansen, PJ; Stoecker, DK; Thingstad, F.; Tillmann, U.; Våge, S.; Wilken, S.; Zubkov, MV (2014). "บทบาทของโปรติสต์ผสมสารอาหารในปั๊มคาร์บอนทางชีวภาพ" Biogeosciences . 11 (4): 995–1005. Bibcode :2014BGeo...11..995M. doi : 10.5194/bg-11-995-2014 . hdl : 10453/117781 . S2CID  215764908 เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  34. ^ Kinlan, Brian P.; Gaines, Steven D. (2003). "การแพร่กระจายของโปรพากูลในสภาพแวดล้อมทางทะเลและบนบก: มุมมองชุมชน". Ecology . 84 (8): 2007–2020. doi :10.1890/01-0622.
  35. ^ Burgess, Scott C.; Baskett, Marissa L.; Grosberg, Richard K.; Morgan, Steven G.; Strathmann, Richard R. (2016). "When is dispersal for dispersal? Unifying marine and terrestrial perspectives". Biological Reviews . 91 (3): 867–882. ​​doi :10.1111/brv.12198. PMID  26118564. S2CID  9877585.
  36. ^ De Vargas, C.; et al. (2015). "ความหลากหลายของแพลงก์ตอนยูคาริโอตในมหาสมุทรที่มีแสงแดดส่องถึง" Science . 348 (6237). doi :10.1126/science.1261605. hdl : 10261/117736 . PMID  25999516. S2CID  12853481
  37. ^ Thompson, Luke R.; et al. (2017). "A communal catalogue reveals Earth's multiscale microbial diversity". Nature . 551 (7681): 457–463. Bibcode :2017Natur.551..457T. doi :10.1038/nature24621. PMC 6192678 . PMID  29088705.  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  38. ^ Middelboe, Mathias; Brussaard, Corina (2017). "ไวรัสทางทะเล: ผู้เล่นหลักในระบบนิเวศทางทะเล". Viruses . 9 (10): 302. doi : 10.3390/v9100302 . PMC 5691653 . PMID  29057790.  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  39. ^ Gregory, Ann C.; et al. (2019). "Marine DNA Viral Macro- and Microdiversity from Pole to Pole". Cell . 177 (5): 1109–1123.e14. doi :10.1016/j.cell.2019.03.040. PMC 6525058 . PMID  31031001. 
  40. ^ Dominguez-Huerta, Guillermo; Zayed, Ahmed A.; Wainaina, James M.; Guo, Jiarong; Tian, ​​Funing; Pratama, Akbar Adjie; Bolduc, Benjamin; Mohssen, Mohamed; Zablocki, Olivier; Pelletier, Eric; Delage, Erwan (2022-06-10). "ความหลากหลายและรอยเท้าทางนิเวศน์ของไวรัส RNA ในมหาสมุทรทั่วโลก" Science . 376 (6598): 1202–1208. Bibcode :2022Sci...376.1202T. doi : 10.1126/science.abn6358 . ISSN  0036-8075. PMID  35679415. S2CID  249544984
  41. ↑ ฟาน เดอ กุชเต เอ็ม, บลอตติแยร์ HM, โดเร เจ (พฤษภาคม 2018) "มนุษย์เปรียบเสมือนโฮโลบิออนต์: ผลกระทบต่อการป้องกันและบำบัด" ไมโครไบโอม . 6 (1): 81. ดอย : 10.1186/ s40168-018-0466-8 PMC 5928587 . PMID29716650  . 
  42. ^ Hacquard S, Schadt CW (มีนาคม 2015). "สู่ความเข้าใจองค์รวมของปฏิสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์ในไมโครไบโอม Populus". The New Phytologist . 205 (4): 1424–30. doi :10.1111/nph.13133. hdl : 11858/00-001M-0000-0025-72E9-F . OSTI  1286722. PMID  25422041
  43. ^ Hassani MA, Durán P, Hacquard S (มีนาคม 2018). "ปฏิสัมพันธ์ของจุลินทรีย์ภายในโฮโลไบโอนต์ของพืช" Microbiome . 6 (1): 58. doi : 10.1186/s40168-018-0445-0 . PMC 5870681 . PMID  29587885 
  44. ^ Grasis JA (2017). "การพึ่งพากันภายในของไวรัสและโฮโลไบออนต์" Frontiers in Immunology . 8 : 1501. doi : 10.3389/fimmu.2017.01501 . PMC 5684104 . PMID  29170664 
  45. ^ Cúcio C, Engelen AH, Costa R, Muyzer G (2016). "Rhizosphere Microbiomes of European + Seagrasses Are Selected by the Plant, But Are Not Species Specific". Frontiers in Microbiology . 7 : 440. doi : 10.3389/fmicb.2016.00440 . PMC 4815253 . PMID  27065991. 
  46. ^ Rosenberg E, Zilber-Rosenberg I (เมษายน 2018). "แนวคิดโฮโลจีโนมของวิวัฒนาการหลัง 10 ปี". Microbiome . 6 (1): 78. doi : 10.1186/s40168-018-0457-9 . PMC 5922317 . PMID  29695294. 
  47. ^ Abdelfattah A, Wisniewski M, Schena L, Tack AJ (มกราคม 2021). "หลักฐานการทดลองของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของจุลินทรีย์ในพืชและเส้นทางการส่งผ่านจากเมล็ดสู่ฟิลโลสเฟียร์และราก" Environmental Microbiology . 23 (4): 2199–2214. doi : 10.1111/1462-2920.15392 . PMID  33427409.
  48. ^ Begum N, Qin C, Ahanger MA, Raza S, Khan MI, Ashraf M, Ahmed N, Zhang L (2019). "บทบาทของเชื้อราไมคอร์ไรซาอาร์บัสคูลาร์ในการควบคุมการเจริญเติบโตของพืช: ผลกระทบต่อความทนทานต่อความเครียดจากปัจจัยภายนอก" Frontiers in Plant Science . 10 : 1068. doi : 10.3389/fpls.2019.01068 . PMC 6761482 . PMID  31608075 
  49. ^ Guerre P (มีนาคม 2015). "อัลคาลอยด์เออร์กอตที่ผลิตโดยเชื้อราเอนโดไฟต์ของสกุล Epichloë". Toxins . 7 (3): 773–90. doi : 10.3390/toxins7030773 . PMC 4379524 . PMID  25756954. 
  50. ^ Schwelm A, Badstöber J, Bulman S, Desoignies N, Etemadi M, Falloon RE, et al. (เมษายน 2018). "ไม่ได้อยู่ใน 10 อันดับแรกตามปกติ: โปรติสต์ที่ติดเชื้อพืชและสาหร่าย" Molecular Plant Pathology . 19 (4): 1029–1044 doi : 10.1111/mpp.12580 . PMC 5772912 . PMID  29024322 
  51. ^ Pollock FJ, McMinds R, Smith S, Bourne DG, Willis BL, Medina M, et al. (พฤศจิกายน 2018). "Coral-associated bacteria demonstrate phylosymbiosis and cophylogeny". Nature Communications . 9 (1): 4921. Bibcode :2018NatCo...9.4921P. doi : 10.1038 / s41467-018-07275-x . PMC 6250698. PMID  30467310. 
  52. ^ Thompson JR, Rivera HE, Closek CJ, Medina M (2014). "จุลินทรีย์ในโฮโลไบโอนต์ปะการัง: พันธมิตรผ่านวิวัฒนาการ การพัฒนา และปฏิสัมพันธ์ทางนิเวศวิทยา" Frontiers in Cellular and Infection Microbiology . 4 : 176. doi : 10.3389/fcimb.2014.00176 . PMC 4286716 . PMID  25621279 
  53. ^ Pita L, Rix L, Slaby BM, Franke A, Hentschel U (มีนาคม 2018). "ฟองน้ำโฮโลไบโอนต์ในมหาสมุทรที่เปลี่ยนแปลง: จากจุลินทรีย์สู่ระบบนิเวศ" Microbiome . 6 (1): 46. doi : 10.1186/s40168-018-0428-1 . PMC 5845141 . PMID  29523192  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  54. ^ Cavalcanti GS, Shukla P, Morris M, Ribeiro B, Foley M, Doane MP, Thompson CC, Edwards MS, Dinsdale EA, Thompson FL (กันยายน 2018). "Rhodoliths holobionts in a changing ocean: host-microbes interactions mediate coralline algae resilience under ocean acidification". BMC Genomics . 19 (1): 701. doi : 10.1186/s12864-018-5064-4 . PMC 6154897 . PMID  30249182.  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  55. ^ โดย Bénard A, Vavre F, Kremer N (2020). "ความเครียดและการพึ่งพาอาศัยกัน: หัวหรือก้อย?" Frontiers in Ecology and Evolution . 8 : 167. doi : 10.3389/fevo.2020.00167 .-เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  56. ^ Poulsen, Michael; Hu, Haofu; Li, Cai; Chen, Zhensheng; Xu, Luohao; Otani, Saria; Nygaard, Sanne; Nobre, Tania; Klaubauf, Sylvia; Schindler, Philipp M.; Hauser, Frank (2014-10-07). "Complementary symbiont contributes to plant decomposition in a fun-farming termite". Proceedings of the National Academy of Sciences . 111 (40): 14500–14505. Bibcode :2014PNAS..11114500P. doi : 10.1073/pnas.1319718111 . ISSN  0027-8424. PMC 4209977 . PMID  25246537. 
  57. ^ Paquette, Alain; Messier, Christian (2011). "ผลกระทบของความหลากหลายทางชีวภาพต่อผลผลิตของต้นไม้: จากป่าเขตอบอุ่นถึงป่าเขตหนาว" Global Ecology and Biogeography . 20 (1): 170–180. doi :10.1111/j.1466-8238.2010.00592.x. ISSN  1466-8238
  58. ↑ ซีกเลอร์, มาเรน; เอกีลุซ, วิคเตอร์ เอ็ม; ดูอาร์เต, คาร์ลอส เอ็ม; Voolstra, Christian R (มกราคม 2018) "สิ่งมีชีวิตคล้าย ๆ กันที่หายากอาจมีส่วนช่วยในการฟื้นตัวของการรวมตัวของปะการังและสาหร่าย" วารสาร ISME 12 (1): 161–172. ดอย :10.1038/ismej.2017.151. ISSN  1751-7362. PMC 5739009 . PMID29192903  . 
  59. ^ Moran NA, Sloan DB (ธันวาคม 2015). "แนวคิดโฮโลจีโนม: มีประโยชน์หรือไร้สาระ?" PLOS Biology . 13 (12): e1002311. doi : 10.1371/journal.pbio.1002311 . PMC 4670207 . PMID  26636661 
  60. ^ ab Douglas AE, Werren JH (มีนาคม 2559) "Holes in the Hologenome: Why Host-Microbe Symbioses Are Not Holobionts". mBio . 7 (2): e02099. doi : 10.1128 /mBio.02099-15 . PMC 4817262. PMID  27034285. 
  61. ^ abcd Egan S, Fukatsu T, Francino MP (2020). "โอกาสและความท้าทายในการวิจัยการอยู่ร่วมกันของจุลินทรีย์ในยุคของไมโครไบโอม" Frontiers in Microbiology . 11 : 1150. doi : 10.3389/fmicb.2020.01150 . PMC 7308722 . PMID  32612581  เนื้อหานี้คัดลอกมาจากแหล่งนี้ ซึ่งได้รับอนุญาตภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์แสดงที่มา 4.0 สากล
  62. ^ Oliver KM, Russell JA, Moran NA, Hunter MS (กุมภาพันธ์ 2003). "Facultative bacterium in aphids confer resistance to parasitic wasps". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 100 (4): 1803–7. Bibcode :2003PNAS..100.1803O. doi : 10.1073/pnas.0335320100 . PMC 149914 . PMID  12563031. 
  63. ^ Tsuchida T, Koga R, Fukatsu T (มีนาคม 2004). "Host plant specialization governed by facultative symbiont". Science . 303 (5666). New York, NY: 1989. doi :10.1126/science.1094611. PMID  15044797. S2CID  46139967.
  64. ^ Montllor CB, Maxmen A, Purcell AH (2002). "เอนโดซิมไบโอนต์แบคทีเรียตามอำเภอใจเป็นประโยชน์ต่อเพลี้ยถั่ว Acyrthosiphon pisum ภายใต้ความเครียดจากความร้อน"". Ecological Entomology . 27 (2): 189–195. doi : 10.1046/j.1365-2311.2002.00393.x .
ดึงข้อมูลจาก "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=โฮโลไบโอนต์&oldid=1225532848"