Первое масштабное исследование микробиомов сумчатых выявило новые виды микробов и устойчивость к антибиотикам

Сумчатые — группа млекопитающих, включающая многих знаковых животных Австралии, уникальных из-за своей географически изолированной эволюции. Несмотря на известность, их микробиомы остаются малоизученными.

Понимание микробиомов кишечника сумчатых углубляет знания об эволюции системы «хозяин–микробиом», помогает объяснить адаптации к сложным диетам (например, к эвкалипту) и способствует сохранению исчезающих видов через улучшение управления их здоровьем.

Исследователи из Университета Квинсленда (UQ) в сотрудничестве с учёными из Дании и США собрали и проанализировали образцы фекалий от 82 содержащихся в неволе сумчатых из заповедников и 16 диких особей из лесных районов Квинсленда.

Исследование опубликовано в журнале Microbial Genomics.

Работа предоставила первые метагеномные данные для 13 из 23 изученных видов сумчатых, включая рыжего кенгуру и обыкновенного кускуса. Было выявлено, что на вариативность микробиомов влияют семейство хозяина, место обитания и диета.

Исследователи искали возможные общие адаптации у животных, питающихся эвкалиптом: исключительно (коалы и большой летучий кускус) или в целом (разные виды поссумов). Эти две группы показали значительные различия в обилии определённых микробов.

Однако даже между двумя специализированными потребителями эвкалипта — коалами и большими летучими кускусами — у каждого вида обнаружилась distinct адаптация к этой сложной диете. Их микробиомы отражали переваривание разных типов эвкалипта, которые каждый вид предпочитает есть.

Более тревожным открытием стало выявление повышенной распространённости генов устойчивости к противомикробным препаратам (антибиотикорезистентности) в микробиоме некоторых содержащихся в неволе сумчатых по сравнению с дикими сородичами. Вероятной причиной этого является вмешательство человека через лечение антибиотиками инфекций в заповедниках.

Эти сравнительные данные помогут ветеринарам выбирать более эффективные методы лечения и разрабатывать улучшенные протоколы ответственного использования антибиотиков для управления популяциями сумчатых в неволе.

Следующие шаги исследования — выделить и охарактеризовать ключевые виды, обнаруженные в микробиомах сумчатых, чтобы изучить их функциональные роли, например, в переваривании эвкалипта или поддержании здоровья хозяина.