남아프리카 농촌 지역에서는 농가들이 혼합 및 광범위한 가축 사육을 흔히 실시하며, 이로 인해 동물 종 간 및 동물과 환경 간 미생물 교환이 촉진됩니다. 이러한 소규모 가축 시스템에서 동물 및 환경 사이의 미생물 군집 구성과 전파 잠재력에 대해서는 아직 충분히 밝혀지지 않아, 혼합가축 사육이 장내 및 환경 미생물군에 어떤 영향을 미치는지에 대한 이해에 공백이 존재합니다. 본 연구에서는 샷건 메타유전체 분석을 통해 소규모 혼합가축 시스템 내에서 분변 및 환경 미생물 군집을 규명하고, 해당 시스템 내에서의 미생물 전이 양상을 파악하고자 하였습니다. 남아프리카의 콰줄루나탈 및 이스턴케이프 지방에서 총 111개의 시료를 수집하였으며, 여기에는 소, 염소, 양, 돼지, 닭에서 유래한 76개의 분변 시료, 18개의 토양 시료, 17개의 수질 시료가 포함되었습니다. 시퀀싱 데이터의 분류학적 분석 결과, 대부분의 숙주에서 Proteobacteria가 우점하는 것으로 나타났지만, 돼지에서는 Firmicutes가 우점하였습니다. Moraxellaceae와 Pseudomonadaceae가 단위위축동물(돼지, 닭)과 반추동물(소, 염소, 양) 간 구분을 보여주는 주요 세균 과(科)였습니다. 미생물 다양성의 차이는 주로 숙주에 의해 유의하게 나타났으나, Acinetobacter, Chryseobacterium, Flavobacterium, Pedobacter, Pseudomonas 등의 속(genus)은 모든 동물 및 환경 시료에서 일관되게 검출되었습니다. 소는 다른 동물 종에 비해 환경과 더 많은 세균 속을 공유하는 경향을 보였습니다. 또한, Enterococcus spp., Escherichia coli, Clostridium spp. 등 기회감염성 병원체가 모든 가축 종에서 검출되었으며, 닭에서 가장 높은 빈도를 나타냈습니다. 일부 병원체는 물 시료에서 검출된 반면 토양에서는 검출되지 않아, 물이 병원체 전파의 잠재적 매개체임을 시사합니다. 이번 연구는 소규모 혼합가축 사육 시스템에서 가축과 그 주변 환경 간의 미생물 교환이 활발하게 이루어지며, 이로 인해 숙주-환경 경계가 매우 융통성 있음을 보여줍니다.