Социальная жизнь сурикатов формирует их полезную кишечную микробиоту

Новое исследование показало, что социальные взаимодействия сурикатов могут быть критически важны для их здоровья и выживания благодаря обмену полезными кишечными бактериями.

Опубликованное в Journal of Animal Ecology, исследование обнаружило, что принадлежность суриката к социальной группе сильно влияет на его кишечный микробиом — даже больше, чем такие факторы, как возраст, пол, здоровье, генетическое родство, диета или условия окружающей среды, например, температура.

Микробиомы обеспечивают множество преимуществ для здоровья, а здоровый микробиом, содержащий полезные бактерии, жизненно важен для иммунитета, поведения и общей приспособленности животного.

Сурикаты живут в суровых пустынных условиях и образуют большие социальные группы, известные как "толпы" или кланы. Хотя известно, что групповая жизнь обеспечивает защиту от хищников, это новое исследование предполагает, что социальная жизнь также может приносить важные преимущества для здоровья, которые могут быть решающими для выживания в таких сложных условиях.

Под руководством доктора Кришны Баласубраманьяма из Университета Англия Раскин (ARU) исследование проанализировало более 500 образцов фекалий от 146 диких сурикатов из восьми социальных групп в Исследовательском центре Калахари в Южной Африке.

Исследователи идентифицировали 119 типов кишечных бактерий и обнаружили, что принадлежность к социальной группе, больше чем любой индивидуальный, социальный или экологический фактор, оказывает наибольшее влияние на состав кишечного микробиома суриката.

Хотя "социальный микробиом" был идентифицирован в предыдущих исследованиях, это первое, которое оценило относительное влияние социальной группы животного по сравнению с эффектами его генетического родства с другими, атрибутами, такими как возраст или пол, и воздействием других факторов окружающей среды, таких как климат и время между кормлением и дефекацией.

Исследователи обнаружили, что принадлежность к группе оказывала большее влияние на сходство бактерий, чем генетическое родство. Это говорит о том, что "горизонтальная" передача — обмен бактериями через социальный контакт, общие пространства и такое поведение, как груминг — играет большую роль, чем наследование от родителей.

Исследование также нашло доказательства того, что микробиом суриката может быстро адаптироваться, когда он присоединяется к новой группе. Сурикаты с менее разнообразными микробиомами, как правило, содержали подмножество бактерий, обнаруженных у их более разнообразных сородичей по группе, что предполагает наличие общего "ядерного" микробиома внутри каждой социальной группы.

Ведущий автор доктор Кришна Баласубраманьям, старший преподаватель по охране природы и поведению животных в Университете Англия Раскин (ARU), заявил: "Наше исследование уникально показывает, что групповая жизнь оказывает мощное влияние на формирование и обмен полезными кишечными бактериями у сурикатов, и этот эффект сильнее, чем факторы возраста, здоровья или условий окружающей среды".

"Мы также выявили стабильные сети совместного присутствия полезных бактерий, что говорит о том, что эти микробы образуют прочные ассоциации внутри своих хозяев, что может быть жизненно важно для здоровья и выживания в сложных условиях, таких как засуха или воздействие болезней в пустыне".

"Наше исследование предлагает новые взгляды на факторы, формирующие микробные сообщества, подчеркивая, как социальная динамика может повышать устойчивость популяций животных и даже обеспечивать адаптивные преимущества".

"У животных социальность и групповая жизнь эволюционировали из-за явных преимуществ, таких как совместная забота о потомстве, улучшенный доступ к пище и защита от хищников. Наши выводы дополняют растущие доказательства того, что обмен полезными микробами может быть еще одним важным преимуществом социальной жизни. Понимание этой динамики помогает нам связать социальное поведение, микробиомы и здоровье животных — и, в конечном счете, выживание".

Исследование было проведено в сотрудничестве с профессором Симоной Зоммер и доктором Надин Мюллер-Кляйн из Института эволюционной экологии и геномики охраны природы Ульмского университета.

Оно стало возможным благодаря работе Исследовательского центра Калахари в заповеднике Куруман-Ривер, в рамках текущих исследований под руководством профессора Марты Мансер из Цюрихского университета и профессора Тима Клаттон-Брока из Кембриджского университета, которые также являются соавторами настоящего исследования.