Cada especie animal alberga su propia comunidad única de microbios que pueden mejorar significativamente su salud y estado físico.
Esa es la implicación de un estudio de laboratorio que investigó cuatro grupos de animales diferentes y su microbiota asociada. La investigación encontró que cada especie dentro del grupo tiene una comunidad microbiana distintiva.
Experimentos adicionales con dos de los grupos, un mamífero y un insecto, demostraron que los individuos que poseen su microbiota natural digieren los alimentos de manera más eficiente y tienen una mayor supervivencia que aquellos que fueron implantados con las comunidades microbianas de especies estrechamente relacionadas.
"La investigación anterior ha tendido a concentrarse en los efectos negativos de los microbios. En este caso, estamos demostrando que comunidades enteras de microbios también tienen efectos positivos", dijo el estudiante graduado de Vanderbilt, Andrew Brooks, coautor principal del estudio.
El artículo que describe los resultados del estudio se titula "Filosimbiosis: relaciones y efectos funcionales de las comunidades microbianas a lo largo de la historia evolutiva del huésped" y se publicó el 18 de noviembre en la revista PLOS Biología .
"Acuñamos el término filosimbiosis hace un par de años para denotar el hecho de que la evolución puede actuar sobre las especies hospedantes y cambiar sus comunidades microbianas", dijo Seth Bordenstein, profesor asociado de ciencias biológicas y patología, microbiología e inmunología en la Universidad de Vanderbilt., quien dirigió el estudio. El investigador postdoctoral Kevin Kohl y Robert Brucker de la Universidad de Harvard fueron otros co-primeros autores, y otro participante, Edward Van Opstal, es un estudiante de posgrado en Vanderbilt.
Todos los animales están repletos de miles de especies diferentes de microbios denominados colectivamente microbioma. Los biólogos están investigando activamente hasta qué punto estas comunidades invisibles desempeñan un papel importante en la vida y la evolución del animal huésped. Responder a esta pregunta es complicado por una serie de factoresincluidos el medio ambiente, la dieta, la edad, el sexo, la genética del huésped y la amplia variedad de comportamientos de las especies microbianas involucradas.
En un intento por desentrañar la relación evolutiva entre los huéspedes y sus microbiomas, los biólogos de Vanderbilt investigaron cuatro grupos de animales: ratones ciervo, moscas de la fruta, mosquitos y avispas joya.
Primero, los investigadores caracterizaron la microbiota de 24 especies estrechamente relacionadas en los cuatro grupos. Luego utilizaron análisis estadísticos para determinar que las comunidades microbianas forman un "árbol de la vida" que es paralelo al de sus huéspedes. También aplicaron el mismo análisisa los datos existentes sobre los microbiomas de los grandes simios y encontraron un patrón similar.
"La evidencia indica que la relación entre los huéspedes y los microbiomas no siempre es aleatoria, sino que puede ser moldeada por la evolución del huésped", dijo Bordenstein.
A continuación, los biólogos criaron colonias de ratones ciervo y avispas joya en el laboratorio en condiciones altamente controladas. En cada grupo, trasplantaron los microbiomas de especies estrechamente relacionadas a algunos de los individuos y luego compararon la rapidez con la que crecieron y cuánto tiempo vivieron.en comparación con aquellos a quienes se les eliminó la microbiota y aquellos que retuvieron su conjunto natural de microbios.
De esta manera, descubrieron que cuando las comunidades microbianas de ratones domésticos y diferentes especies de ratones ciervos se trasplantaron a una especie de ratón ciervo, su capacidad para digerir los alimentos se redujo significativamente. Como resultado, tuvieron que comer más comida para ratones.para obtener la energía que necesitaban.
De manera similar, cuando las avispas joya recibieron trasplantes de comunidades microbianas de especies de avispas relacionadas, tuvieron tasas de supervivencia más bajas que aquellas que tenían su microbiota natural.
"Las plantas y los animales evolucionaron en un planeta dominado por la vida microbiana", dijo Bordenstein. "Así que no tuvieron más remedio que tolerar los microbios y, como estamos descubriendo ahora, también desarrollaron la capacidad de 'cultivarlos' 'con el fin demejorar su salud y estado físico ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Vanderbilt . Original escrito por David Salisbury. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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