Эволюция кишечного микробиома у африканских травоядных зависит от среды обитания

Исследование диких африканских травоядных показало, что на эволюцию кишечных микробов, критически важных для здоровья животных, влияют не только диета и анатомия, но и условия окружающей среды.

Учёные проверили гипотезу филосимбиоза — идеи о том, что по мере эволюции и дивергенции видов их кишечные микробиомы также предсказуемо расходятся. Для этого они собрали и проанализировали образцы свежего помёта 11 видов травоядных в засушливом национальном парке Этоша в Намибии, включая слонов, жирафов, зебр и различных антилоп.

Результаты, опубликованные в журнале BMC Ecology and Evolution, оказались неоднозначными. У шести видов признаки филосимбиоза были слабыми или отсутствовали. Однако у пяти близкородственных видов полорогих (красного гартебиста, голубого гну, гемсбока, импалы и спрингбока) чёткие закономерности филосимбиоза были обнаружены.

«Предыдущие исследования в более влажных экосистемах Африки не находили свидетельств филосимбиоза у полорогих. Это говорит о том, что сама окружающая среда может играть роль в маскировке или проявлении филосимбиоза в кишечном микробиоме», — пояснила ведущий автор исследования Райли Дженсен.

Учёные предполагают, что в засушливых средах, подобных Этоше, выживают только микробы, специально адаптированные к хозяину и скудной растительности, что упрощает обнаружение эволюционных связей. В более влажных и богатых растительностью экосистемах «шум» в виде большего разнообразия микробов может маскировать эти закономерности.

«Поскольку экосистемы по всему миру продолжают меняться из-за антропогенного климатического хаоса, микробное сообщество травоядных в Этоше может служить индикатором того, что мы можем ожидать в экосистемах, становящихся более засушливыми», — отметила соавтор работы Диана Лафферти.

Исследование поднимает новые вопросы о роли экологических факторов в формировании эволюции кишечных микробиомов, что становится особенно актуальным в условиях глобальных климатических изменений.