Лесные майские жуки сохраняют микробов-симбионтов после метаморфоза

Ученые из Института химической экологии Макса Планка (Йена, Германия) выяснили, что европейский лесной майский жук (Melolontha hippocastani) сохраняет одних и тех же микробных симбионтов в кишечнике на стадии личинки и после превращения во взрослого жука.

Ключевые выводы исследования

• Методология: Проведен комплексный анализ РНК (культурно-независимое исследование) для идентификации микробиоты в кишечнике личинок (питаются корнями) и взрослых жуков (питаются листьями). Анализировали последовательности бактериальной рибосомной РНК (16S рРНК).
• Основное открытие: В кишечнике взрослых жуков обнаружены те же виды микробов, что и в средней кишке личинок, несмотря на полную метаморфозу, в ходе которой кишечник личинки опустошается.
• Состав микробиома: Выявлено девять классов бактерий: Betaproteobacteria, Deltaproteobacteria, Gammaproteobacteria, актинобактерии, бациллы, клостридии, эризипелотрихи, негативикуты и сфингобактерии. Некоторые из них способны переваривать лигноцеллюлозу и ксиланы — типичные компоненты древесины.
• Происхождение микробов: Микробиом личинок лишь минимально пересекается с микробиомом почвы и корневого материала. Большинство микробов не поступает с пищей.
• Интерпретация: Лесной майский жук изначально обладает базовым набором бактериальных симбионтов, с которыми этот вид насекомых коэволюционировал на протяжении тысяч лет (вероятно, передающихся от матери). Эти микробы являются неотъемлемой частью организма, помогая переваривать растительные ткани.

Исследование подтверждает, что высшие организмы (растения, насекомые, животные) существуют в тесной связи с микробными симбионтами, необходимыми для выживания.