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細菌の越境移動に関する現状の把握は、健康・衛生上、また生態系保全の観点から重要な課題の一つである。本研究では、渡り鳥の糞に含まれる細菌群集を培養に依存せずに高速シーケンサーを用いて明らかにし、潜在的な病原細菌が長距離移動する実態を検証した。関西地区および北海道東部の沿岸部において、ツバメ科、カモ科、カモメ科の渡り鳥を主な対象として、糞に含まれる細菌の16S rRNA遺伝子の配列を網羅的に解析した。
1) ツバメ科の試料では、属レベルで Pseudomonas 属、Escherichia/Shigella 属、Enterobacter 属、Yersinia 属、Mycoplasma 属、Enterococcus 属、Achromobacter 属などが多かった。採集地域と細菌群集構造との間に相関はなく、数十m程度の近い範囲にある巣であっても、細菌群集構造は大きく異なった。親鳥と雛鳥は細菌群集構造が経時的に類似してくることがわかった。
2) カモ科の試料では、属レベルでは、Pantoea属、Clostridium属、Escherichia属、Helicobacter属、Serratia属などヒトに病原性を示す種を含むものが多かった。これらの構成は、日本滞在中に大きく変化することがわかった。また多剤耐性のSerratia fonticola、Pseudomonas fluorescensおよびStenotrophomonas pavaniiを分離しゲノム配列を解読したところ、メタロベータラクタマーゼや薬剤排出ポンプなど複数の耐性遺伝子を保有していることがわかった。
3) カモメ科の試料からコリスチン耐性大腸菌を分離し、そのゲノム配列を解読したところ、コリスチン耐性遺伝子であるmcr-1を保有していることがわかった。
上記の細菌群集が渡り鳥とともに長距離移動する可能性が考えられた。
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