_ O finală prezent de la păsările ucise în ciocniri cu ferestre: caca care își dezvăluie microbiomele

În fiecare an, milioane de păsări se ciocnesc de ferestrele din orașe de-a lungul căii lor de migrație. De zeci de ani, oamenii de știință și voluntari s-au ridicat în zorii primăverii și toamnei pentru a colecta păsările căzute, reabilitând răniții și documentând morții. Cadavrele păsărilor ucise în aceste ciocniri sunt o comoară de informații științifice, mai ales când sunt comparate an de an. Un nou studiu din revista Molecular Ecology folosește aceste exemplare pentru a ajuta la înțelegerea relației dintre păsări și microbii care trăiesc în intestinele lor - care pare să fie extrem de diferită de mamifere și microbiomii lor. Munca oamenilor de știință a implicat secvențierea ADN-ului și o mulțime de excrement de păsări.

„La oameni, microbiomul intestinal — colecția de bacterii, ciuperci și alți microbi care trăiesc în tractul nostru digestiv — este incredibil de important pentru sănătatea noastră generală și poate chiar să ne influențeze comportamentul. Dar oamenii de știință încă încearcă să-și dea seama cât de important are microbiomul cu păsările", spune Heather Skeen, asociat de cercetare la Field Museum, care a finalizat doctoratul ei. prin intermediul Field și al Universității din Chicago.

Oamenii de știință au descoperit că la colegii noștri mamifere, diferitele specii tind să aibă propria lor gamă de microbi intestinali care îi ajută să digere alimente și să lupte împotriva bolilor. Studiile ADN au arătat chiar că aceste relații se pot întoarce cu milioane de ani, diferite mamifere co-evoluând cu microbiomii lor într-o relație simbiotică care aduce beneficii atât mamiferului, cât și microbilor săi. Dar cercetători precum Skeen au descoperit că microbiomele păsărilor probabil joacă după un set diferit de reguli.

„Microbiomele intestinale ale păsărilor nu par să fie atât de strâns legate de speciile gazdă, așa că vrem să știm ce îi influențează”, spune Skeen. „Scopul acestui studiu a fost de a vedea dacă microbiomele păsărilor sunt consecvente sau dacă se schimbă pe perioade scurte de timp.”

În timp ce zeci de specii ajung la Field Museum după ce s-au prăbușit în clădirile din Chicago, Skeen s-a concentrat asupra patru specii comune de păsări cântătoare numite sturzi, pentru a asigura o dimensiune mare a eșantionului. Pentru a studia microbiomul intestinal al sturzilor, Skeen a mers direct la sursă. „Faceți o mică incizie în abdomen pentru a ajunge la intestine, apoi stoarceți conținutul”, spune Skeen. În general, ea a prelevat mostre de la 747 de păsări de-a lungul a 3 ani, suplimentând păsările din Chicago cu mostre suplimentare prelevate de la sturzi în zona lor de reproducție de vară din Michigan, Minnesota și Manitoba.

După transferul excrementelor de păsări. de la intestine până la carduri specializate din hârtie de filtru care păstrează ADN-ul, cercetătorii au trimis materialul genetic pentru clasificarea bacteriilor.

„Analiza ADN-ului bacterian prezent în excremente ne-a permis să determinăm exact ce tipuri de bacterii erau prezente. ”, spune Skeen. „Se pare că erau prezente aproximativ 27.000 de tipuri diferite de bacterii.”

Skeen și colegii ei au căutat tendințe ale bacteriilor prezente în cele 747 de păsări din eșantion. Ei au descoperit că, spre deosebire de mamifere, diferitele specii de păsări nu păreau să aibă propriul lor set unic de microbi. În schimb, cea mai clară legătură între păsări și bacteriile din microbiomul lor a fost timpul: sezon la sezon, de la an la an, microbii intestinali ai păsărilor s-au schimbat.

„De-a lungul anilor, au existat diferențe destul de semnificative în compoziția bacteriilor, ceea ce a fost surprinzător”, spune Skeen.

Aceste descoperiri indică faptul că microbiomul păsărilor are probabil mai mult de-a face cu mediul din jurul lor decât cu relația înnăscută și consecventă observată la majoritatea mamiferelor.

„Cercetarea lui Heath le uluită mintea oamenilor despre ce este sau nu este un microbiom”, spune Shannon Hackett, curator asociat al păsărilor la Field și co-autor al lucrării. „Cum au păsările un sistem imunitar funcțional, dacă microbiomul lor se schimbă atât de mult în doar câteva luni? Este greu să împletim asta într-o teorie consecventă despre modul în care digeră alimentele, cum resping paraziții, toate lucrurile pe care ne gândim că le face microbiomul. la oameni. Cum funcționează asta?"

Hackett mai spune că studiul ajută la ilustrarea valorii colecțiilor muzeale. Coautorul studiului și managerul emerit al colecțiilor Field, Dave Willard, a început să adune păsări ucise de clădirile din apropiere din Chicago în urmă cu patruzeci de ani, notează ea.

„La acea vreme, oamenii spuneau: „Ce naiba faci. ?' Dar faptul că face asta de patruzeci de ani înseamnă că avem o oportunitate unică de a studia păsările pe perioade destul de scurte de timp. Avem peste 100.000 de păsări ucise de ferestre în acest moment, este o resursă incredibil de bogată", spune Hackett. „Și pe măsură ce tehnologia evoluează și apar noi oameni de știință precum Heather, extindem ceea ce suntem capabili să facem cu aceste resurse.”

(Fluierul)