Чревните микроби са ключови партньори на своите домакини – те подпомагат храносмилането, произвеждат витамини и тренират имунната система. Ново изследване показва, че те могат и да предават поведенчески черти на потомството, поне при мишките. Учени от Института „Макс Планк“ за биология в Тюбинген установиха, че микробиомът на мишките може да промени поведението на животното за едва четири поколения независимо от гените им. Изследването е публикувано в Nature Communications.
Взаимовръзката между животни и микроби
Животните и техните микроби са съсеволюирали милиони години. Вече беше известно, че бактерии, вируси и гъби в червата могат да предизвикват наследствени промени при някои по-прости организми като насекоми.
Учените обаче не знаеха дали тези микроби могат да бъдат единствената причина за предаването на специфична черта – например поведенческа тенденция – при по-сложни животни като бозайници.
Дизайн на експеримента
Екипът е разработил експеримент, при който гените на домакина са строго контролирани.
-
Взети са чревни микроби от диви мишки и са пренесени в генетично идентични, безмикробни мишки в лабораторията.
-
След това е създадена линия на селекция, където са избирани две мишки с най-ниска активност на движение. Техните микроби са прехвърляни в нова група безмикробни мишки за следващото поколение.
-
Учените се фокусират върху локомоторната активност, защото предишни тестове са показали, че тя е силно повлияна от микробиома.
-
Контролна линия е създадена, където две мишки са избирани на случаен принцип.
Този серийен трансфер на чревни микроби е продължил четири поколения. Използването на безмикробни мишки гарантира, че всички наблюдавани поведенчески промени се дължат само на микробиома, а не на генетични фактори.
Микробите предават черти
Селекцията за ниска активност успешно довела до по-бавно движение при мишките през четирите поколения.
Анализът на микробиомната общност показал, че намалената активност е свързана с повишени нива на бактерията Lactobacillus, която произвежда инделактична киселина (ILA).
Учените доказали, че връзката е каузална: когато давали Lactobacillus или ILA на други мишки, това било достатъчно, за да намали тяхната локомоторна активност.
Значение на изследването
„Нашата работа подчертава ролята на наследяването на черти чрез микробиома при формирането на екологията и еволюцията на домакина,“ пишат изследователите.
„Новостта на нашето изследване е, че селекцията върху черта на домакина може да доведе до промени в същата черта единствено чрез трансмисия на микробиома, без никаква генетична еволюция при домакина.“
Източник: Phys.org
