Исследование подчеркивает разнообразие микробиома кишечника горилл

Новое исследование под руководством Университета Северной Каролины и зоопарка Денвера проливает свет на микробиом кишечника горилл, приближая ученых к созданию инструментов для диагностики потенциальных проблем со здоровьем у горилл в неволе по состоянию микробиома. В частности, исследование выявило значительное разнообразие микробиомов у разных особей, что указывает на вариативность понятия «здорового» микробиома.

Микробиом кишечника — это экосистема микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте животных. Исследования показывают, что тип и количество микробов существенно влияют на здоровье и благополучие животного.

«Долгосрочные наборы данных, характеризующие микробиом кишечника во времени, чрезвычайно полезны для установления здоровой нормы. Это помогает определить, когда баланс нарушен и это может повлиять на здоровье животного», — говорит Эрин Маккенни, соавтор исследования и доцент прикладной экологии в NC State. «Наша работа на данный момент представляет собой самый долгосрочный и наиболее подробный набор данных, описывающий, как выглядит здоровый микробиом кишечника у горилл в условиях человеческой опеки».

«И все же мы чувствуем, что это лишь верхушка айсберга», — добавляет Кимберли Анге-ван Хёгтен, автор-корреспондент исследования и доцент зоотехники в NC State. «Мы обнаруживаем, что чем больше мы узнаем, тем больше понимаем, как много еще предстоит узнать о связи между микробиомом кишечника и здоровьем горилл».

В этом исследовании команда ученых из шести учреждений работала над тем, чтобы лучше понять, как микробиом кишечника западных равнинных горилл (Gorilla gorilla gorilla) различается у разных особей, в разных учреждениях и с течением времени.

«Важно изучать горилл в разных учреждениях, потому что зоопарки часто имеют разные протоколы содержания — разные диеты, условия проживания, доступ к открытому пространству и так далее», — поясняет Маккенни. «Все эти факторы могут потенциально влиять на микробиом кишечника гориллы».

Для этого исследовательская группа собирала образцы фекалий у 19 горилл в неволе в трех учреждениях: шести в зоопарке Денвера, пяти в зоопарке Ривербэнкс и восьми в зоопарке Северной Каролины. Возраст горилл составлял от 2 до 45 лет. Образцы собирали каждые две недели в течение семи месяцев. Затем ученые проанализировали их, чтобы определить, какие микробы присутствуют и в каком количестве.

Исследователи обнаружили глубокие различия в сложности микробных сообществ у отдельных горилл: по типам присутствующих микробов, их количеству и относительному обилию. Эти различия нельзя было в первую очередь связать с диетой или другими переменными.

«Другими словами, микробные различия между двумя гориллами не были обусловлены в основном различиями между учреждениями; мы обнаружили незначительные различия, связанные с факторами среды, но не существенные», — говорит Маккенни.

«Это означает, что две гориллы могут быть здоровыми и при этом иметь совершенно разные микробиомы», — отмечает Анге-ван Хёгтен. «Это говорит о том, что важно понимать, как выглядит здоровый микробиом конкретной особи, чтобы обнаружить изменения, которые могут указывать на проблему со здоровьем».

Предыдущие исследования задокументировали вариации между особями у разных видов.

«Но долгосрочные исследования, подобные этому, помогают нам определить, как эти различия связаны со здоровьем, если вообще связаны», — говорит Маккенни. «Наше исследование подчеркивает важность понимания того, что означает "здоровый" для разных особей с течением времени в любой интересующей популяции или виде».

«Мы изучали только горилл в неволе, а не дикие популяции», — уточняет Анге-ван Хёгтен. «Но наши выводы показывают, что даже если у свободноживущих горилл и горилл в неволе разные микробиомы, это не обязательно означает, что одна популяция здорова, а другая — нет. Нам нужны долгосрочные исследования многих популяций здоровых животных, чтобы лучше понять, что составляет "нормальный" микробиом для вида или особи».

«Интересно, что предыдущие исследования людей также обнаружили микробные профили, которые различаются у разных людей, но остаются довольно стабильными с течением времени», — добавляет Маккенни. «Это предполагает, что индивидуальный контекст может быть важен, по крайней мере, среди приматов — и, возможно, среди всех разных видов. Очевидно, для изучения этой возможности необходима большая дополнительная работа, но это очень интересно».

Статья «Host Identity and Geographic Location Significantly Affect Gastrointestinal Microbial Richness and Diversity in Western Lowland Gorillas (Gorilla gorilla gorilla) Under Human Care» опубликована в открытом доступе в журнале Animals.