Люди и драконы Комодо, самые большие ящерицы в мире, очень разные. В дикой природе эти четвероногие плотоядные бродят в одиночестве по островам Индонезии, поедая крупную добычу, такую как олени и водяные буйволы. Но когда их помещают в закрытую среду, драконы Комодо взаимодействуют с окружающей средой почти так же, как люди - по крайней мере, на микробном уровне - и исследователи используют эти знания, чтобы помочь им понять здоровье животных в неволе.
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Университета Колорадо-Боулдер, Чикагского университета и Университета США. Аргоннская национальная лаборатория Министерства энергетики (DOE) первой выявила сходство в том, как драконы Комодо, люди и их домашние животные разделяют микробы в замкнутых средах.
Их выводы, опубликованные в журнале mSystems Американского общества микробиологии, говорят о том, что картина микробного обмена «вероятно, круговая по своей природе», а это означает, что содержащиеся в неволе драконы вносят микробы в окружающую среду и повторно приобретают эти же микробы из своего окружения. среде, повторяя этот обмен в непрерывном цикле без других внешних источников микробного разнообразия.
Исследователи заметили эту закономерность после изучения микробных сообществ, обнаруженных в слюне, коже и фекалиях 37 драконов Комодо в 12 зоопарках США, а также в окружающей среде двух из 12 вольеров. Затем они сравнили эти два набора данных друг с другом и с прошлыми исследованиями людей и домашних животных. Статистическое сравнение показало, что, как и люди и домашние животные в своих домах, содержащиеся в неволе драконы Комодо переносят в свои вольеры значительный источник бактерий и других микробов.
Эти результаты помогают исследователям лучше понять взаимосвязь между содержанием в неволе и микробным разнообразием и здоровьем, знание, которое может стать ключом к улучшению здоровья животных, находящихся на попечении смотрителей зоопарка, ветеринаров и других опекунов.
Независимо от того, находитесь ли вы в закрытой или открытой среде, всегда происходит постоянный обмен микробами между хозяином и окружающей средой, и это постоянное воздействие оказывает влияние на здоровье; например, это может привести к изменениям в иммунная система хозяина, которая помогает хозяину бороться с патогенами», - сказал Джек Гилберт из Аргонны, автор исследования и директор Центра микробиома, совместной программы Аргоннского университета, Чикагского университета и Морской биологической лаборатории.
«Проблема в том, что степень воздействия становится ограниченной, когда вы помещаете носителя в неволю, и это изменение имеет неизвестные последствия для здоровья, - сказал он, - именно поэтому мы пытаемся узнать больше о это."
Данные из прошлых исследований показывают, что животные в неволе страдают заболеваниями, которые связаны с неволей или усугубляются ими. В совокупности эти исследования, в которых участвовали зеленые морские черепахи, белые медведи и обезьяны, придают вес «гигиенической гипотезе», которая предполагает, что снижение воздействия микробов способствует увеличению числа аутоиммунных и аллергических заболеваний в западных странах.
Для некоторых животных существуют болезни, которые поражают их, но не поражают их диких сородичей или не поражают их сородичей так серьезно, поэтому имеет смысл, что люди, которые проводят меньше времени на открытом воздухе, будут влияет одинаково», - говорит ведущий автор Эмбриетт Хайд, ассистент научного сотрудника и руководитель проекта American Gut Project.
Это крупнейшее в своем роде исследование комодских варанов, содержащихся в неволе, и первое исследование микробных сообществ в фекалиях и коже комодских варанов. На сегодняшний день сопоставимых исследований диких драконов Комодо не проводилось.
Исследователи, тем не менее, продолжают изучать взаимодействие микробиомов, используя другие модели животных. Гилберт вместе с отдельной группой исследователей изучает эти взаимодействия у содержащихся в неволе дельфинов и их окружающей среды.
Поскольку довольно сложно отслеживать воздействие микробов на ежедневной основе, особенно на людей, которые много двигаются, мы изучаем новые модели животных, чтобы посмотреть, сможем ли мы задавать те же вопросы, что и о людях и получать ответы более строгими и контролируемыми способами», - сказал Гилберт.
С помощью таких исследований исследователи надеются определить полезные системы для моделирования взаимодействия между животным и окружающей средой, а также выяснить, сопоставимы ли взаимодействия внутри данной системы с тем, как люди взаимодействуют с окружающей средой. Такие ответы могут расширить наши знания о микробном здоровье людей и животных и привести к улучшению практики животноводства.