Xu S, Jia M, Guo X, Liang W, Pan Y, Lin Y, Li X, Qiu H, Hu D, Yan D. · Frontiers in microbiology · 2026

Metagenomics and metabolomics analyses of the mechanism of non-expression of natural mating behavior in captive male Malayan pangolins (<i>Manis javanica</i>).

Resumo em português

A conservação ex situ e a criação em cativeiro são medidas importantes para a preservação de espécies ameaçadas. No entanto, a reprodução de alguns animais selvagens, especialmente os machos, é inibida em cativeiro, e o mecanismo subjacente ainda não foi elucidado. Este estudo teve como objetivo investigar a microbiota e suas funções, os metabólitos e suas vias metabólicas que impactam a reprodução, empregando análises metagenômicas e metabolômicas, utilizando machos de pangolim-malaio com reprodução normal (com comportamento natural de acasalamento) e anormal (sem comportamento natural de acasalamento) como objetos de pesquisa. Os resultados mostraram que a abundância relativa de Proteobacteria, Escherichia coli e Shigella spp. foi significativamente maior no grupo de reprodução anormal (RA). Já a abundância relativa de Firmicutes e Staphylococcus aureus foi significativamente maior no grupo de reprodução normal (RN). A análise de enriquecimento das vias funcionais da Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes revelou que o ciclo do citrato (ciclo TCA, KO00020) e o metabolismo do piruvato (KO00620) estavam significativamente enriquecidos nos pangolins com RA, enquanto a secreção do hormônio liberador de gonadotrofina (KO04929) estava significativamente enriquecida nos pangolins com RN. Metabólitos como triptofano, arginina e androgênio foram enriquecidos significativamente nos pangolins com RA, ao passo que L-prolina, taurina, colina e espermidina foram enriquecidos nos pangolins com RN. Disbiose da microbiota, distúrbio no metabolismo energético, deficiências em vias metabólicas e metabólitos-chave, e distúrbios hormonais são todos fatores potenciais que contribuem para a incapacidade do pangolim-malaio macho expressar comportamento reprodutivo natural. Este estudo fornece evidências para a reprodução anormal de pangolins em cativeiro e oferece importantes insights para a conservação de espécies ameaçadas em cativeiro.

Resumo original em inglês

Ex situ conservation and captive breeding are important measures for conserving endangered species. However, the reproduction of some wild animals, especially males, is inhibited in captivity, but the underlying mechanism has not yet been elucidated. This study aimed to investigate the microbiota and their functions, metabolites, and their metabolic pathways impacting reproduction employing metagenomics and metabolomics analyses and using male Malayan pangolins with normal (with natural mating behavior) and abnormal (no natural mating behavior) reproduction as the research objects. The results showed that the relative abundance of Proteobacteria, Escherichia coli , and Shigella spp. was significantly higher in the abnormal reproduction (AR) group. However, the relative abundance of Firmicutes and Staphylococcus aureus was significantly higher in the normal reproduction (NR) group. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes functional pathway enrichment analysis found that citrate cycle (TCA cycle, KO00020) and pyruvate metabolism (KO00620) were significantly enriched in pangolins with AR, whereas gonadotropin-releasing hormone secretion (KO04929) was significantly enriched in pangolins with NR. Metabolites such as tryptophan, arginine, and androgen were significantly enriched in pangolins with AR, whereas L-proline, taurine, choline, and spermidine were significantly enriched in pangolins with NR. Microbiota dysbiosis, energy metabolism disorder, deficiencies in key metabolic pathways and metabolites, and hormonal disturbances are all potential factors contributing to the inability of male Malayan pangolin to express natural reproductive behavior. This study provides evidence for AR of captive pangolins and offers important insights for the conservation of captive endangered species.