На Галапагосских островах дарвиновские вьюрки, привлеченные к нездоровой пище, испытывают изменения в кишечной микробиоте и массе тела по сравнению с вьюрками, которые не питаются человеческой пищей, согласно новому исследованию Университета Коннектикута.
Исследование дарвиновских вьюрков, опубликованное сегодня в журнале Molecular Ecology, основано на исследовании влияния деятельности человека на рацион вьюрков в том же месте, говорит Сара Кнути, доцент кафедры экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Коннектикуте.
Исследователи изучили образцы фекалий и данные о массе тела самок зябликов, которые в основном заботятся о птенцах или птенцах. Они собрали образцы фекалий у птиц в городских районах, где они могли столкнуться с человеческой пищей, и в сельской местности, где они с меньшей вероятностью столкнулись с человеческой пищей, и использовали их для характеристики микробиоты кишечника птиц.
Предыдущие исследования показали, что популяции вьюрков, живущих рядом с людьми, воспринимают человеческую пищу как пищу, тогда как зяблики, живущие в районах с меньшей активностью человека, не воспринимают человеческую пищу как то, что они могут есть.
В общей сложности исследователи изучили около 100 вьюрков, сосредоточив внимание на размножении самок мелких наземных вьюрков (Geospiza fuliginosa) и средних наземных вьюрков (Geospiza fortis) в марте 2016 года на восточном побережье острова Санта-Крус, Галапагосские острова, Эквадор..
Галапагосские острова - идеальное место для изучения последствий сравнительно недавнего воздействия человека на экосистемы. За последние 30 лет острова становятся все более и более заселенными, в основном из-за растущей индустрии туризма. Например, на одном из островов проживает около 12 000 человек; а там, где есть люди, есть и воздействия на экосистему.
Исследователи обнаружили, что морфология вьюрков - их физические характеристики - различаются в зависимости от участка. Зяблики в городских районах были крупнее и имели большую массу тела, чем их деревенские собратья. На самом деле, зяблики, живущие среди людей, были на 6-13 процентов тяжелее, чем птицы в местах с меньшим или отсутствующим присутствием человека, говорит Кнути..
Анализируя образцы фекалий зябликов, Кнути говорит, что «у зябликов, живущих в районах с высокой активностью человека, сообщества кишечной микробиоты отличаются от тех, которые живут в районах с меньшей человеческой активностью». В частности, разнообразие кишечных бактерий было ниже на участке с присутствием человека по сравнению с участком без присутствия человека.
Различия в микробиоте тоже очевидны, а вот последствия нет.
Кнути говорит, что эти изменения микробиоты могут иметь последствия для птенцов и насиживающих самок птиц, потому что они подвергаются риску воздействия инвазивного паразита Philornis downsi, паразита, который угрожает привести к исчезновению популяций вьюрков в регионах.
«Поскольку кишечная микробиота может влиять на иммунную систему, у зябликов, употребляющих нездоровую пищу, может быть иная реакция иммунной системы на инвазивного паразита, чем у зябликов, которые питаются естественным рационом», - говорит Кнути.
Однако необходимо провести дополнительные исследования, чтобы определить долгосрочные последствия изменений в микробиоте.
Кнути руководил исследованием вместе с Киёко Готанда из Кембриджского университета; Хайме А. Чавес, Университет Сан-Франциско-де-Кито. Они будут продолжать выяснять влияние человеческого развития на галапагосских вьюрков, которые часто называют классическим примером адаптации в эволюции.
Работа была поддержана краудфандингом через небольшую стартап-компанию под названием Instrumentl, наряду с более традиционными грантами и Университетом Коннектикута.