Possible Environmental Implications from Heavy Metal Resistance of Bacteria Isolated from Excreta of Humboldt Penguin
Spheniscus humboldti
Celis, J. E, Espejo, W, Lopez, J, Riquelme, F., Sandoval, M
Monitorear la resistencia a los antibióticos en la vida silvestre de áreas remotas puede ser una herramienta valiosa para evaluar el impacto de la presión humana. Investigamos el efecto de la contaminación con arsénico (As), plomo (Pb), cadmio (Cd), cobre (Cu) y zinc (Zn) en poblaciones bacterianas aisladas de excrementos del pingüino de Humboldt (Spheniscus humboldti). Se estudiaron comunidades bacterianas en tres importantes lugares de anidación del pingüino de Humboldt en la costa chilena de Chile: Isla Pan de Azúcar, Isla Chañaral e Isla Cachagua. Se evaluaron los patrones de resistencia de las bacterias a metales pesados y antibióticos. Hubo diferencias en las bacterias resistentes a los metales pesados entre las colonias de pingüinos. Todas las cepas bacterianas aisladas de excrementos de pingüinos en los tres lugares mostraron resistencia al Zn. Las cepas bacterianas aisladas de heces en la isla Cachagua presentaron la mayor resistencia a As, Cu y Pb, siendo esta localidad la que presentó las mayores concentraciones de estos metales. Las muestras de la isla Cachagua indicaron que Enterococcus durans, E. faecium, Pseudomonas spp. y Brevundimonas vesicularis fueron resistentes a Cd. El metal más tóxico fue el Cd, seguido del Cu. Todas las bacterias gram (+) mostraron resistencia a cefapirina, oxitetraciclina, florfenicol, amoxicilina, gentamicina, penicilina y sulfatrimet, mientras que las bacterias gram (-) fueron resistentes a penicilina y sulfatrimet. Las cepas resistentes a los metales podrían afectar los ciclos orgánicos e inorgánicos en los lugares donde vive el pingüino de Humboldt.
Monitoring antibiotic resistance in wildlife from remote areas can be a valuable tool for evaluating the impact of human pressure. We investigated the effect of contamination with arsenic (As), lead (Pb), cadmium (Cd), copper (Cu) and zinc (Zn) on bacterial populations isolated from excreta of the Humboldt penguin (Spheniscus humboldti). Bacterial communities were studied at three important nesting places of the Humboldt penguin on the Chilean coast of Chile: Pan de Azúcar Island, Chañaral Island, and Cachagua Island. Bacteria resistance patterns to heavy metals and antibiotics were evaluated. There were differences in heavy metal -resistant bacteria between colonies of penguins. All bacterial strains isolated from penguin droppings in all three locations showed resistance to Zn. Bacterial strains isolated from feces in Cachagua Island exhibited the highest resistance to As, Cu and Pb, being this location that which exhibited the highest concentrations for these metals. Samples from Cachagua Island indicated that Enterococcus durans, E. faecium, Pseudomonas spp. and Brevundimonas vesicularis were resistant to Cd. The most toxic metal was Cd, followed by Cu. All gram (+) bacteria showed resistance to cefapirin, oxytetracycline, florfenicol, amoxicillin, gentamicin, penicillin, and sulfatrimet, whereas gram (-) bacteria were resistant to penicillin and sulfatrimet. Metal-resistant strains could affect the organic and inorganic cycles at places where Humboldt penguin lives.
