[:de]Das Mikrobiom von Zwergchamäleons[:en]The microbiome of dwarf chameleons[:]

[:de]Das Mikrobiom von Zwergchamäleons[:en]The microbiome of dwarf chameleons[:]

by Alex Negro Tiermedizin Wissenschaft

[:de]

Seit einigen Jahren schon ist der Begriff des Mikrobioms sehr populär. Man bezeichnet damit bei Mensch und Tier die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die ein Lebewesen besiedeln. Die meisten davon besiedeln den Magen-Darm-Trakt. Bei Chamäleons existiert zu diesem Thema bisher nur sehr begrenzte Literatur. Eine Masterarbeit aus Südafrika beschäftigt sich nun mit der bakteriellen Zusammensetzung des Mikrobioms bei südafrikanischen Zwergchamäleons der Gattung Bradypodion.

Es wurden 60 Backenabstriche von wild lebenden Chamäleons in KwaZulu-Natal entnommen. Davon waren 20 Backenabstriche von Bradypodion melanocephalum, 20  von Bradypodion thamnobates und 20 von Bradypodion setaroi. Die gleichen 60 Tiere wurden nach der Beprobung in Stoffsäckchen zur Forschungsbasis transportiert, wo die Tiere 24 Stunden lang in 3,3 l-Boxen gehalten wurden, um Kotproben zu bekommen. Da nicht alle der ursprünglichen 60 Chamäleons Kot absetzten, wurde Kot von weiteren Chamäleons gesammelt.

Die Proben wurden allesamt genetisch untersucht. 40,43% der Proben enthielten Firmicutes, einen ähnlich großen Anteil der Proben enthielten mit 36,86% Proteobacteria. Mit etwas Abstand folgten dann Bacteroidota, die in knapp 16% der Proben nachgewiesen werden konnten. In deutlich geringerer Anzahl (bis 2%) kamen Verrucomicrobiota, Fusobacteriota, Actinobateriota, Spirochäten, Desulfobakteroa, Cyanobakterien, Thermoplamatota, Deferribacterota, Synergistota, Campylobacterota, Deinococcota, Halobacterota, Euryarchaeota, Elusimicrobiota und Myxococcota vor.

Das Mikrobiom bei Zwergchamäleons der Arten Bradypodion melanocephalum, Bradypodion thamnobates und Bradypodion setaroi ähnelt insgesamt dem anderer Reptilien. Es besteht vor allem aus Proteobakterien und Firmicutes, die womöglich zur Verdauung beitragen. Eine bestimmte Bakterienart deutet außerdem darauf hin, dass zur Nahrung der untersuchten Zwergchamäleons Käfer der Gattung Dendrophagus gehören könnten. Das Mikrobiom aller drei Zwergchamäleon-Arten ähnelte sich bei den Backenabstrichen stark – man spricht hier von einer Phylosymbiose –  während es im Kot Unterschiede in der Zusammensetzung zwischen den Arten gab. Dabei war es bei allen drei Zwergchamäleon-Arten so, dass im Kot deutlich mehr unterschiedliche Bakterien als in den Backenabstrichen gefunden wurden. Ein Vergleich zwischen Männchen und Weibchen erbrachte keine wesentlichen Unterschiede im Mikrobiom aller drei Chamäleonarten. Der Autor geht davon aus, dass die Bakterienarten von den unterschiedlichen Habitaten der jeweiligen Art abhängen. Unklar ist noch, inwiefern das Mikrobiom mit Bakterien zusammenhängt, die ein Chamäleon vielleicht mit Futterinsekten oder vom Boden seiner Umgebung aufnimmt. Eine ausführliche Auflistung der vorgefundenen Bakterienarten findet sich im Anhang der Publikation.

The Hitchhiker’s Guide to dwarf chameleons (Bradypodion): The composition and function of the microbiome
Matthew G. Adair
Master of Science Dissertation an der Universität von Johannesburg, 2023
DOI: nicht vorhanden[:en]

The term microbiome has been very popular for some years now. In humans and animals, it refers to the totality of all microorganisms that colonise a living being. Most of them colonise the gastrointestinal tract. In the case of chameleons, there is only very limited literature on this topic. A master’s thesis from South Africa now deals with the bacterial composition of the microbiome in South African dwarf chameleons of the genus Bradypodion.

60 cheek swabs were collected from wild chameleons in KwaZulu-Natal. Of these, 20 were cheek swabs from Bradypodion melanocephalum, 20 from Bradypodion thamnobates and 20 from Bradypodion setaroi. After sampling, the same 60 animals were transported in cloth bags to the research base, where the animals were kept in 3.3 l boxes for 24 hours to obtain faecal samples. Since not all of the original 60 chameleons defecated, faeces were collected from additional chameleons.

The samples were all genetically tested. 40.43% of the samples contained Firmicutes, a similarly large proportion of the samples contained Proteobacteria with 36.86%. Bacteroidota followed with some distance, which could be detected in just under 16% of the samples. Verrucomicrobiota, Fusobacteriota, Actinobateriota, Spirochetes, Desulfobacteroa, Cyanobacteria, Thermoplamatota, Deferribacterota, Synergistota, Campylobacterota, Deinococcota, Halobacterota, Euryarchaeota, Elusimicrobiota and Myxococcota were found in significantly smaller numbers (up to 2%).

The microbiome of dwarf chameleons of the species Bradypodion melanocephalum, Bradypodion thamnobates and Bradypodion setaroi is similar to that of other reptiles. It consists mainly of proteobacteria and firmicutes, which may contribute to digestion. One particular bacterial species also suggests that the diet of the studied dwarf chameleons may include beetles of the genus Dendrophagus. The microbiome of all three dwarf chameleon species was very similar in the cheek swabs – this is called phylosymbiosis – while there were differences in composition between the species in the faeces. In all three dwarf chameleon species, significantly more different bacteria were found in the faeces than in the cheek swabs. A comparison between males and females did not reveal any significant differences in the microbiome of all three chameleon species. The author assumes that the bacterial species depend on the different habitats of the respective species. It is still unclear to what extent the microbiome is related to bacteria that a chameleon may ingest with feeding insects or from the soil of its environment. A detailed list of the bacterial species found can be found in the appendix of the publication.

The Hitchhiker’s Guide to dwarf chameleons (Bradypodion): The composition and function of the microbiome
Matthew G. Adair
Master of Science dissertation at the university of Johannesburg, 2023
DOI: not available[:]

[:de]Zoonotisches Potenzial von Jemenchamäleons auf Gran Canaria (Spanien)[:en]Zoonotic potential of Yemen chameleons in Gran Canaria (Spain)[:]

[:de]Zoonotisches Potenzial von Jemenchamäleons auf Gran Canaria (Spanien)[:en]Zoonotic potential of Yemen chameleons in Gran Canaria (Spain)[:]

by Alex Negro Wissenschaft

[:de]

Die kanarischen Inseln liegen nordwestlich von Afrika nahe der Küste von Marokko. Auf Gran Canaria, der zweitgrößten Insel, sind von über 1000 Pflanzen- und Tierarten rund 290 eingeschleppt, also Arten, die ursprünglich nicht dort vorkommen. Seit mindestens 2017 gibt es freilebende Jemenchamäleons (Chamaeleo calyptratus) auf Gran Canaria. Spanische Wissenschaftler haben nun untersucht, ob von dieser eingeschleppten Chamäleonpopulation zoonotisches Potenzial ausgehen könnte.

Untersucht wurden 40 Jemenchamäleons, die von Red de Alerta Temprana de Canarias para la Detección e Intervención de Especies Exóticas Invasoras in Arucas zuvor gefangen und getötet worden waren. 36 der Chamäleons waren adult, vier juvenil. Bei jedem Chamäleon wurde Darminhalt entnommen und mittels diverser Methoden auf das Vorkommen verschiedener Bakterien untersucht.

Bei 28 der Jemenchamäleons wurde mindestens eine der gesuchten Bakterien gefunden. Rund die Hälfte der Chamäleons wies Yersinia enterocolitica auf, was die höchste bisher für dieses Bakterium nachgewiesene Prävalenz bei Reptilien ist. Das Bakterium kann beim Menschen unter anderem Durchfall verursachen. Unklar ist, wie die Jemenchamäleons sich damit infizierten – möglicherweise über Insekten. 16 der Jemenchamäleons wiesen Salmonellen im Darm auf. Salmonellen sind sehr häufig bei Reptilien und wurde auf Gran Canaria sogar schon bei endemischen Arten nachgewiesen. Ebenfalls häufig bei Reptilien gefunden werden Pseudomonas, die im Darm von 13 Tieren nachgewiesen werden konnten. Zwei Jemenchamäleons waren mit Campylobacter infiziert, bei einem davon konnte Campylobacter lari identizifiert werden. Dieses Bakterium kann selten bei Menschen zu Erkrankungen führen, für die sonst bei Reptilien üblichen Arten ist jedoch kein krankmachendes Potenzial für den Menschen bekannt. Campylobacter lari wurde bisher vor allem in Meeresfrüchten und Vögeln nachgewiesen – möglich ist, dass das Jemenchamäleon an der Küste das Bakterium aufgenommen hat und nicht selbst mitbrachte. Drei Jemenchamäleons wiesen Escherichia coli auf, was bei Menschen in seltenen Fällen zum hämolytisch-urämischen Syndrom (HUS) führen kann. Weitere zwei Chamäleons hatten Listeria monocytogenes im Darm, was bei Aufnahme mit dem Essen bei Schwangeren gefährlich werden kann. Fünf Jemenchamäleons hatten Mykobakterien, davon wurden mehrere als nicht-tuberkulös infiziert. Staphylokokken wurden in sieben Chamäleons nachgewiesen, sie gehören allerdings zur normalen Hautflora. Fünf Isolate waren jedoch positiv für Resistenzen gegenüber bestimmten Antibiotika, was bei Staphylococcus aureus beim Menschen zunehmend zum Problem wird. Zuletzt konnte in einem einzelnen Jemenchamäleon Vibrio nachgewiesen werden, von denen einige Arten Durchfall beim Menschen auslösen können. Das Bakterium wurde früher schon bei eingeschleppten Anolis auf Teneriffa nachgewiesen.

Die Autoren halten fest, dass ein zoonotisches Potenzial für den Mensch durch das Handling eingeschleppter Jemenchamäleons auf Gran Canaria besteht. Inwiefern eine reale Gefahr für Menschen als auch endemische Tierarten besteht, muss jedoch weiter untersucht werden.

Study of zoonotic pathogens in alien population of Veiled Chameleons (Chamaeleo calyptratus) in the Canary Islands (Spain)
Román Pino-Vera, Néstor Abreu-Acosta, Pilar Foronda
Animals 13 (14), 2023
DOI:  10.3390/ani13142288[:en]

The Canary Islands are located northwest of Africa near the coast of Morocco. On Gran Canaria, the second largest island, around 290 of over 1000 plant and animal species have been introduced, i.e. species that do not originally occur there. Since at least 2017, there have been free-living Veiled chameleons (Chamaeleo calyptratus) on Gran Canaria. Spanish scientists have now investigated whether this introduced chameleon population could have zoonotic potential.

They examined 40 Veiled chameleons that had previously been caught and killed by Red de Alerta Temprana de Canarias para la Detección e Intervención de Especies Exóticas Invasoras in Arucas. 36 of the chameleons were adults, four were juveniles. Intestinal contents were taken from each chameleon and analysed for the presence of different bacteria using various methods.

At least one of the bacteria sought was found in 28 of the Veiled chameleons. About half of the chameleons had Yersinia enterocolitica, which is the highest prevalence ever recorded for this bacterium in reptiles. The bacterium can cause diarrhoea in humans, among other things. It is unclear how the Veiled chameleons became infected with it – possibly via insects. 16 of the Veiled chameleons had salmonella in their intestines. Salmonella is very common in reptiles and has even been found in endemic species on Gran Canaria. Pseudomonas is also frequently found in reptiles and was detected in the intestines of 13 animals. Two Veiled chameleons were infected with Campylobacter, in one of them Campylobacter lari could be identified. This bacterium can rarely cause illness in humans, but no pathogenic potential for humans is known for the species otherwise common in reptiles. Campylobacter lari has so far been detected mainly in seafood and birds – it is possible that the Veiled Chameleons picked up the bacterium on the coast and did not bring it with them. Three Veiled chameleons had Escherichia coli, which in rare cases can lead to haemolytic uraemic syndrome (HUS) in humans. Another two chameleons had Listeria monocytogenes in their intestines, which can be dangerous for pregnant women if ingested with food. Five Veiled Chameleons had mycobacteria, several of which were found to be non-tuberculous infections. Staphylococci were detected in seven chameleons, but they are part of the normal skin flora. However, five isolates were positive for resistance to certain antibiotics, which is becoming an increasing problem with Staphylococcus aureus in humans. Most recently, Vibrio was detected in a single Yemen chameleon, some species of which can cause diarrhoea in humans. The bacterium has previously been detected in introduced anoles on Tenerife.

The authors state that there is a zoonotic potential for humans due to the handling of introduced Veiled Chameleons on Gran Canaria. However, the extent to which there is a real risk for humans as well as endemic species needs to be further investigated.

Study of zoonotic pathogens in alien population of Veiled Chameleons (Chamaeleo calyptratus) in the Canary Islands (Spain)
Román Pino-Vera, Néstor Abreu-Acosta, Pilar Foronda
Animals 13 (14), 2023
DOI:  10.3390/ani13142288[:]