Hvad former tarmmikrobiomer hos Alaskas brunbjørne? Beliggenhed, beliggenhed, placering

En nylig undersøgelse af brunbjørne fra Alaska (Ursus arctos) viser, at der er betydelig variation i tarmmikrobiomet hos bjørnepopulationer, afhængigt af hvor bjørnene lever. Fundet fremmer vores forståelse af forholdet mellem dyrelivs habitat, kost og tarmmikrobiomdiversitet.

"Tarmmikrobiomet er økosystemet af mikrobielt liv, der befolker et dyrs fordøjelsessystem - og dette mikrobiom spiller en stor rolle i et dyrs velbefindende," siger Erin McKenney, medforfatter til et papir om arbejdet og en assisterende professor i anvendt økologi ved North Carolina State University. "Alt, hvad vi lærer om disse mikrobiomer, hjælper os med at træffe mere informerede beslutninger for at støtte vilde dyrearters sundhed."

"Alaska-ørkenen, et vigtigt levested for brune bjørne, er under forandring," siger Grant Hilderbrand, medforfatter af undersøgelsen og associeret regional direktør for ressourcer for National Park Service i Alaska. "Tarm-mikrobiomet fungerer som et nyt diagnostisk værktøj til at forstå sundheden for bestande af vilde dyr. Det kan også hjælpe os med at forudsige, hvordan dyrenes sundhed vil ændre sig, når miljøet ændrer sig. Den undersøgelse, vi har lavet her, lægger grundlaget for at fremme vores forståelse af tarm. mikrobiomer i Alaskas ikoniske brune bjørne."

Forskerne lancerede projektet med det formål at karakterisere, hvordan tarmmikrobiomet hos brunbjørne fra Alaska ser ud.

"Bjørne er særligt interessante i denne sammenhæng, fordi de er altædende," siger Diana Lafferty, medforfatter af papiret og assisterende professor i biologi ved Northern Michigan University. "Bjørne fungerer som rovdyr og som ådselædere, og de har et relativt simpelt tarmsystem - hvilket betyder, at deres mikrobiom kan spille en særlig vigtig rolle i at hjælpe dem med at udvinde næringsstoffer fra deres kost. Med dette projekt ønskede vi at etablere en baseline for, hvad ' sunde mikrobiomer ser ud for disse dyr, som er relativt uforstyrrede."

Forskerne havde også gavn af at piggybacke på andre forskningsindsatser, der allerede var i gang. National Park Service var allerede engageret i forskningsprojekter, der involverede sporing og observation af vilde brune bjørne i tre nationalparker og fredninger:Katmai; Lake Clark; og Gates of the Arctic.

"Ved at samarbejde med igangværende projekter var vi i stand til at indsamle alle data og prøver uden ekstra omkostninger," siger Hilderbrand.

Til denne undersøgelse analyserede forskerne 66 fækale prøver fra 51 brune bjørne, der blev udtaget under tidligere forskningsoperationer. Fordi disse prøver blev indsamlet som en del af igangværende forskningsinitiativer, havde forskerne også data om hver bjørns alder, køn, størrelse og kropstilstand.

Forskerne udtog mikrobielt DNA fra fæcesprøverne og vurderede disse resultater for at bestemme, hvilke typer mikrober der var i hver prøve.

"Vi fandt betydelige forskelle i mangfoldigheden af ​​bjørnenes mikrobiomer i hver af de tre parker," siger Sarah Trujillo, tilsvarende forfatter til avisen, som arbejdede på undersøgelsen, mens hun var kandidatstuderende ved NMU. "Katmai havde den største mangfoldighed og havde også den mest forskelligartede række af fødekilder til rådighed. Gates of the Arctic, som havde det mest begrænsede udvalg af føderessourcer, havde også bjørne med de mindst forskellige tarmmikrobiomer. Med andre ord fandt vi hvad vi forventede:jo mere forskelligartet diæt, jo mere forskelligartet er tarmmikrobiomet.

"Men selv om vi fandt klare forskelle i mikrobiom diversitet i hver park, kunne disse forskelle ikke fuldt ud forklares af kosten alene. Der ser ud til at være noget andet på spil, som vi ikke helt forstår endnu. Det er et område for fremtidig forskning. "

Artiklen, "Intrinsic and Extrinsic Factors Influence on an Omnivore's Gut Microbiome," er offentliggjort i tidsskriftet PLOS ONE .