File:Shift of microbial-host coevolution from separation theories to a holistic approach.webp
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Summary
| Description |
English: A shift in the understanding of the microbial-host coevolution from the "separation" theories to the holistic approach.
The hosts and their associated microbiota are assumed to have coevolved with each other, whereby different approaches are considered to describe the coevolution theory. According to the “separation” approach (upper part of the figure), the microorganisms can be divided into pathogens, neutral, and symbionts, depending on their interaction with their host. The coevolution between host and its associated microbiota may be accordingly described as antagonistic (based on negative interactions) or mutualistic (based on positive interactions). The recent emerge in publications about opportunistic pathogens and pathobionts gave a shift towards holistic approach in the coevolutions theory (lower part of the figure). The holistic approach sees the host and its associated microbiota as one unit (so-called holobiont), that coevolves as one entity. According to the holistic approach, holobiont’s disease state is linked to dysbiosis, low diversity of the associated microbiota, and their variability: a so-called “pathobiome” state. The healthy state, on the other hand, is accompanied with eubiosis, high diversity, and uniformity of the respective microbiota. The dynamic flow of microorganisms from one host to another and to the environment, described by the One Health concept, underpins the holistic approach in the coevolution Français : Changement dans la compréhension de la coévolution microbe-hôte, des théories de "séparation" à l'approche holistique.
La théorie de l'évolution (ou de la co-évolution) postule que les hôtes et leur microbiote ont coévolué les uns avec les autres. Selon l'approche « réductionniste» (partie haute de la figure), les micro-organismes peuvent être divisés en pathogènes, neutres et symbiotes, en fonction de leur interaction (fatale à protectrice) avec leur hôte. La coévolution hôte-microbiote associé peut ainsi être qualifiée d'antagoniste (basée sur des interactions négatives, à gauche de la figure) ou mutualiste (basée sur des interactions positives, à droite de la figure). L'émergence récente de données, modélisations et publications sur les agents pathogènes opportunistes et les pathobiontes a fait évoluer la biologie des organismes vers des approches plus holistiques (théorie des coévolutions, dans la partie inférieure de la figure). L'approche holistique considère l'hôte et son microbiote associé comme une seule entités (appelée holobionte), laquelle coévolue comme une seule entité. Toujours selon cette approche holistique, l’état pathologique de l’holobionte est souvent lié à une "dysbiose", à une diversité du microbiote associé anormalement faible et variable : un état dit « pathobiomique ». L'état sain, en revanche, s'accompagne d'une "eubiose", d'une grande diversité et d'une uniformité du microbiote. Le flux dynamique de micro-organismes d'une génération à l'autre et d'un hôte à l'autre et vers l'environnement, décrit par le concept One Health, sous-tend l'approche holistique dans la coévolution Español: Cambio en la comprensión de la coevolución microbio-huésped, de teorías reduccionistas al enfoque holístico.
La teoría de la evolución (o coevolución) postula que los huéspedes y su microbiota coevolucionaron con cada uno otro. De acuerdo con el enfoque de “separación” (parte superior de la figura), los microorganismos se pueden dividir en patógenos, neutrales y simbiontes, según su interacción (fatal a protectora) con su huésped. La coevolución de la microbiota asociada al huésped puede calificarse como antagónica (basada en interacciones negativas, a la izquierda de la figura) o mutualista (basada en interacciones positivas, a la derecha de la figura). La reciente aparición de datos, modelos y publicaciones sobre patógenos oportunistas y patobiontes ha movido la biología de los organismos hacia enfoques más holísticos (teoría de las coevoluciones, en la parte inferior de la figura). El enfoque holístico considera al huésped y su microbiota asociada como una sola entidad (llamada "holobionte"), que coevoluciona como una sola entidad. Siempre de acuerdo con este enfoque holístico, el estado patológico del holobionte a menudo está vinculado a una "disbiosis", a una diversidad anormalmente baja y variable de la microbiota asociada: un estado denominado "patobiómico". El estado saludable, en cambio, se acompaña de “eubiosis”, una gran diversidad y uniformidad de la microbiota. El flujo dinámico de microorganismos de generación en generación y de huésped a huésped y hacia el medio ambiente, descrito por el concepto One Health, subyace en el enfoque holístico de la coevolución Deutsch: Wechsel im Verständnis der Mikrobe-Wirt-Koevolution, von reduktionistischen Theorien hin zu einem ganzheitlichen Ansatz.
Die Evolutionstheorie (oder Koevolution) postuliert, dass sich Wirte und ihre Mikrobiota gemeinsam entwickelt haben andere. Nach dem „Separation“-Ansatz (oberer Teil der Abbildung) können Mikroorganismen in Abhängigkeit von ihrer Interaktion (tödlich bis schützend) mit ihrem Wirt in Pathogene, Neutrale und Symbionten eingeteilt werden. Die wirtsassoziierte Mikrobiota-Koevolution kann somit als antagonistisch (basierend auf negativen Wechselwirkungen, links in der Abbildung) oder wechselseitig (basierend auf positiven Wechselwirkungen, rechts in der Abbildung) qualifiziert werden. Das jüngste Aufkommen von Daten, Modellen und Veröffentlichungen zu opportunistischen Pathogenen und Pathobionten hat die Biologie der Organismen zu ganzheitlicheren Ansätzen bewegt (Theorie der Koevolution, im unteren Teil der Abbildung). Der ganzheitliche Ansatz betrachtet den Wirt und die mit ihm verbundene Mikrobiota als eine einzelne Einheit (als „Holobiont“ bezeichnet), die sich gemeinsam als eine Einheit entwickelt. Nach diesem ganzheitlichen Ansatz ist der pathologische Zustand des Holobionten jedoch oft mit einer "Dysbiose" verbunden, mit einer abnormal niedrigen und variablen Diversität der zugehörigen Mikrobiota: ein sogenannter "pathobiomischer" Zustand. Der gesunde Zustand hingegen geht mit einer „Eubiose“ einher, einer großen Vielfalt und Einheitlichkeit der Mikrobiota. Der dynamische Fluss von Mikroorganismen von Generation zu Generation und von Wirt zu Wirt und in die Umwelt, beschrieben durch das One-Health-Konzept, liegt dem ganzheitlichen Ansatz der Koevolution zugrunde Nederlands: Verschuiving in het begrip van microbe-gastheer co-evolutie, van reductionistische theorieën, naar de holistische benadering. De theorie van evolutie (of co-evolutie) stelt dat gastheren en hun microbiota samen met elkaar evolueerden ander. Volgens de "scheidingsbenadering" (bovenste deel van de figuur) kunnen micro-organismen worden onderverdeeld in pathogenen, neutralen en symbionten, afhankelijk van hun interactie (dodelijk tot beschermend) met hun gastheer. De co-evolutie van de gastheer-geassocieerde microbiota kan dus worden gekwalificeerd als antagonistisch (gebaseerd op negatieve interacties, aan de linkerkant van de figuur) of mutualistisch (gebaseerd op positieve interacties, aan de rechterkant van de figuur). De recente opkomst van gegevens, modellen en publicaties over opportunistische pathogenen en pathobionten heeft de biologie van organismen naar een meer holistische benadering geleid (theorie van co-evoluties, in het onderste deel van de figuur). De holistische benadering beschouwt de gastheer en de bijbehorende microbiota als een enkele entiteit (een holobiont genoemd), die samen evolueert als een enkele entiteit. Nog steeds volgens deze holistische benadering wordt de pathologische toestand van de holobiont vaak gekoppeld aan een "dysbiose", aan een abnormaal lage en variabele diversiteit van de geassocieerde microbiota: een zogenaamde "pathobiomische" toestand. De gezonde toestand daarentegen gaat gepaard met "eubiose", een grote diversiteit en uniformiteit van de microbiota. De dynamische stroom van micro-organismen van generatie op generatie en van gastheer tot gastheer en in de omgeving, beschreven door het One Health-concept, ligt ten grondslag aan de holistische benadering in co-evolutie |
| Date | |
| Source | doi:10.1186/s40168-020-00875-0 |
| Author | Gabriele Berg, Daria Rybakova and 33 others |
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| current | 04:32, 27 August 2020 | | 1,418 × 958 (137 KB) | Epipelagic | Uploaded a work by Gabriele Berg, Daria Rybakova and 33 others from [https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-020-00875-0] {{doi|10.1186/s40168-020-00875-0}} with UploadWizard |
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