Μερικά ζώα δεν έχουν μικροβίωμα. Εδώ είναι τι μας λέει αυτό.

Το καλοκαίρι του 2011, ο μικροβιολόγος Jon Sanders, τότε μεταπτυχιακός φοιτητής, βρέθηκε στο τροπικό δάσος του Περού για δεύτερη φορά μέσα σε πολλά χρόνια, κρατώντας 60 κιλά εργαστηριακό εξοπλισμό - ένα ογκώδες μικροσκόπιο φθορισμού και τη γεννήτρια για την τροφοδοσία του. τον ποταμό Αμαζόνιο. Μόλις έφτασε στο απομακρυσμένο χωράφι, άρχισε γρήγορα να πιάσει όσα περισσότερα διαφορετικά μυρμήγκια μπορούσε, ανυπόμονα να κοιτάξει τα μικρόβια που κατοικούσαν στα έντερά τους.

Σε μερικά από αυτά τα είδη μυρμηγκιών, είδε «αυτό το καταπληκτικό, πυκνό, γεμάτο σύννεφο. Ήταν σαν ένας γαλαξίας μικροβίων», είπε. «Θα έσκαγαν στα μάτια σου όταν τους κοιτούσες» κάτω από το μικροσκόπιο. Αυτό είναι αυτό που θα περίμενε κανείς να βρει, δεδομένου του βαθμού στον οποίο εμείς και τόσα άλλα ζώα εξαρτόμαστε από τα τρισεκατομμύρια βακτηριακά κύτταρα που βρίσκονται μέσα μας — για την επεξεργασία τροφής που δεν μπορούμε να αφομοιώσουμε διαφορετικά, για την παροχή βασικών θρεπτικών συστατικών, για εκπαίδευση το ανοσοποιητικό μας σύστημα να δρα αποτελεσματικά κατά των λοιμώξεων. Το μικροβίωμα είναι τόσο κρίσιμο για την υγεία και την επιβίωσή μας που ορισμένοι ερευνητές θεωρούν ακόμη και χρήσιμο να θεωρούν τα ζώα ως το άθροισμα των μικροβιακών τους μερών.

Αλλά όταν ο Σάντερς στράφηκε προς τα υπόλοιπα μυρμήγκια - περίπου τα δύο τρίτα των διαφορετικών αποικιών και ειδών που είχε συλλέξει - διαπίστωσε έκπληκτος ότι «θα δυσκολευόσουν να βρεις κύτταρα στο έντερο που θα μπορούσες να αναγνωρίσεις εύκολα. ως βακτήρια», είπε. Τροφή, υπολείμματα, τα κύτταρα της επένδυσης του εντέρου των εντόμων — όλα ήταν παρόντα. Μικρόβια που μπορεί να εμπλέκονται στις συμβιωτικές σχέσεις που θεωρούμε δεδομένες — όχι και τόσο.

Καθώς τα εργαλεία για τη μέτρηση και την ανάλυση των μικροβιακών κοινοτήτων έχουν βελτιωθεί, γίνεται σταδιακά σαφές ότι το μικροβίωμα δεν είναι τόσο πανταχού παρόν και σημαντικό στο ζωικό βασίλειο όσο συχνά παρουσιάζεται ότι είναι. Πολλά ζώα φαίνεται να έχουν πιο ευέλικτους ή λιγότερο σταθερούς συσχετισμούς με τα μικρόβια. μερικοί δεν φαίνεται να βασίζονται καθόλου σε αυτά. Και κατά ειρωνικό τρόπο, αυτά τα ζώα είναι τώρα που επιτρέπουν στους επιστήμονες να αποκτήσουν νέες γνώσεις για το μυστήριο του πώς και γιατί εξελίσσεται το μικροβίωμα — η πραγματική του σημασία και η διαφοροποιημένη εξισορροπητική πράξη των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων που βρίσκεται στον πυρήνα του.

Μικρόβια που χάθηκαν

Στις αρχές του 20ου αιώνα, οι βιολόγοι άρχισαν να αποκαλύπτουν συναρπαστικές σχέσεις μεταξύ πολύπλοκων οργανισμών και των μικροβίων τους:σε σωληνοειδή που δεν είχαν στόμα, πρωκτό ή έντερο. σε τερμίτες που τρέφονταν με σκληρά, ξυλώδη φυτά. σε αγελάδες των οποίων η χορτοφαγική διατροφή είχε σημαντική έλλειψη πρωτεΐνης. Τέτοιες παρατηρήσεις προκάλεσαν ενθουσιασμό και προκάλεσαν πειράματα παρακολούθησης. Εκείνα τα χρόνια, η απουσία μικροβιακών βοηθών σε ένα ζώο δεν θεωρούνταν ιδιαίτερα εκπληκτική ή ενδιαφέρουσα και συχνά λάμβανε κάτι περισσότερο από ένα περαστικό νεύμα στη βιβλιογραφία. Ακόμη και όταν θεωρήθηκε ότι άξιζε περισσότερα από αυτό — όπως σε μια έκθεση του 1978 στο Science ότι τα μικροσκοπικά ξυλοφάγα καρκινοειδή, σε αντίθεση με τους τερμίτες, δεν είχαν σταθερό πληθυσμό βακτηρίων του εντέρου — κατέληξαν να πετούν κάτω από το ραντάρ.

Και έτσι οι προσδοκίες άρχισαν σιωπηλά να μετατοπίζονται σε έναν νέο κανόνα, ότι κάθε ζώο είχε σχέση με βακτήρια χωρίς τα οποία θα χανόταν. Μερικές φωνές διαμαρτυρήθηκαν για αυτήν την υπεραπλούστευση:Ήδη από το 1953, ο Paul Buchner, ένας από τους ιδρυτές της έρευνας για τη συμβίωση, έγραψε με λύπη για την ιδέα ότι οι υποχρεωτικές, σταθερές και λειτουργικές συμβίωση ήταν καθολικές. «Ξανά και ξανά υπήρξαν συγγραφείς που επιμένουν ότι η ενδοσυμβίωση είναι μια στοιχειώδης αρχή όλων των οργανισμών», είπε. Ωστόσο, τα αντιπαραδείγματα πνίγηκαν στην πλημμύρα των μελετών σχετικά με τη σημασία των συμβιών ξενιστή-μικροβίου, ειδικά εκείνων που δημιούργησαν συνδέσεις μεταξύ της ανθρώπινης υγείας και του μικροβιώματος μας.

«Το ανθρώπινο μικροβίωμα έχει οδηγήσει πλήρως τη σκέψη μας για το πώς λειτουργούν τα μικρόβια», δήλωσε ο Tobin Hammer, μεταδιδακτορικός ερευνητής στην οικολογία και την εξελικτική βιολογία στο Πανεπιστήμιο του Τέξας, στο Ώστιν. "Και συχνά προβάλλουμε από τον εαυτό μας προς τα έξω."

Αλλά το ανθρώπινο παράδειγμα δεν είναι ένα καλό μοντέλο για το τι συμβαίνει σε μια ποικιλία ειδών, από κάμπιες και πεταλούδες μέχρι πριονοκιβώτια και γαρίδες, μέχρι μερικά πουλιά και νυχτερίδες (και ίσως ακόμη και μερικά πάντα). Σε αυτά τα ζώα, τα μικρόβια είναι πιο αραιά, πιο παροδικά ή απρόβλεπτα - και δεν συνεισφέρουν απαραίτητα πολύ, αν μη τι άλλο, στον ξενιστή τους. «Η ιστορία είναι πιο σύνθετη», είπε η Σάρα Χιρντ, εξελικτική βιολόγος και μικροβιακή οικολόγος στο Πανεπιστήμιο του Κονέκτικατ, «πιο θολή».

Μια παροδική, σχεδόν ανύπαρκτη σχέση με βακτήρια ήταν αυτό που είδε ο Sanders στα τροπικά μυρμήγκια του. Έφερε τα δείγματά του πίσω στο εργαστήριό του (τότε στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, αν και τώρα βρίσκεται στο Cornell), όπου ανέλυσε την αλληλουχία του βακτηριακού DNA των εντόμων και ποσοτικοποίησε πόσα μικρόβια υπήρχαν. Το είδος μυρμηγκιών με πυκνά, εξειδικευμένα μικροβιώματα είχε περίπου 10.000 φορές περισσότερα βακτήρια στα έντερά τους από ό,τι ο Sanders που βρήκε στα πολλά άλλα είδη που είχε αιχμαλωτίσει. Με άλλα λόγια, είπε ο Σάντερς, εάν τα μυρμήγκια ήταν κλιμακωτά στο ανθρώπινο μέγεθος, μερικά θα κουβαλούσαν ένα κιλό μικροβίων μέσα τους (παρόμοια με αυτά που φιλοξενούν οι άνθρωποι), άλλα θα είχαν αξία μόνο ενός κόκκου καφέ. "Είναι πραγματικά μια βαθιά διαφορά."

Αυτή η διαφορά αναφέρεται στο Integrative &Comparative Biology το 2017, φαινόταν να σχετίζεται με τη διατροφή:Τα αυστηρά φυτοφάγα μυρμήγκια που κατοικούσαν δέντρα ήταν πιο πιθανό να έχουν άφθονο μικροβίωμα, ίσως για να αναπληρώσουν τη δίαιτά τους με έλλειψη πρωτεΐνης. Τα παμφάγα και τα σαρκοφάγα μυρμήγκια που κατοικούσαν στο έδαφος κατανάλωναν πιο ισορροπημένα γεύματα και είχαν αμελητέες ποσότητες βακτηρίων στο έντερό τους. Ωστόσο, αυτό το μοτίβο ήταν ασυνεπές. Μερικά από τα φυτοφάγα μυρμήγκια δεν είχαν επίσης μικροβίωμα. Και τα μυρμήγκια που είχαν ένα δεν φαινόταν να έχουν εκτεταμένες, προβλέψιμες συσχετίσεις με συγκεκριμένα είδη βακτηρίων (αν και ορισμένα σύνολα μικροβίων ήταν κοινά σε μεμονωμένα γένη των εντόμων). Αυτό το αποτέλεσμα σηματοδότησε μια σαφή απομάκρυνση από τα μικροβιώματα των θηλαστικών όπως το δικό μας, τα οποία τείνουν να είναι πολύ συγκεκριμένα για τους ξενιστές τους.

Οι λόγοι για τους οποίους θα γίνονταν πιο ξεκάθαροι καθώς άρχισαν να εμφανίζονται μελέτες περιπτώσεων άλλων οργανισμών.

Η κορυφή του παγόβουνου

Την ίδια περίπου εποχή που ο Σάντερς εξέταζε μυρμήγκια στο Περού, ο Χάμερ βρισκόταν στην Κόστα Ρίκα σε μια ανεξάρτητη αναζήτηση για ένα μικροβίωμα στις κάμπιες. («Τι καλύτερο έντομο για να έχει υποχρεωτικές σχέσεις με βακτήρια από αυτές τις αγελάδες του κόσμου των εντόμων;» σχολίασε ο Σάντερς.) Αλλά όσο και να έκανε, ο Χάμερ δεν μπορούσε να βρει πολύ βακτηριακό DNA στο έντερο και στα δείγματα κοπράνων που συνέλεξε. "Κάτι πραγματικά περίεργο συνέβαινε", είπε.

Όταν, μετά από μήνες «απογοητευτικής εργαστηριακής εργασίας», συνειδητοποίησε ότι τα ζώα μπορεί απλώς να μην έχουν σταθερό μικροβίωμα, «ήταν μια αλλαγή σκέψης για μένα που δεν περίμενα καθόλου». Αυτός και οι συνάδελφοί του τελικά διαπίστωσαν ότι, όπως πολλά από τα μυρμήγκια του Sanders, οι κάμπιες είχαν πολύ, πολύ μικρότερες ποσότητες μικροβίων από ό,τι θεωρούνταν ο κανόνας. Επιπλέον, αυτά τα μικρόβια ήταν απλώς ένα υποσύνολο εκείνων που βρέθηκαν στη φυτική διατροφή των ζώων - «που υποστηρίζει την ιδέα ότι περνούν παροδικά και μερικά από αυτά πέπτονται ουσιαστικά», είπε ο Hammer. "Δεν δημιουργούν σταθερούς πληθυσμούς μέσα στο έντερο."

Για να προσδιορίσουν εάν αυτά τα παροδικά βακτήρια ωφέλησαν τις κάμπιες, οι ερευνητές τις απέκλεισαν με αντιβιοτικά. Σε άλλα έντομα και ζώα, μια τέτοια θεραπεία τείνει να εμποδίζει την ανάπτυξη ή να σκοτώνει εντελώς τον ξενιστή. Αλλά δεν είχε καμία επίδραση στις κάμπιες του Hammer.

Η Deepa Agashe, οικολόγος και εξελικτική βιολόγος στο Εθνικό Κέντρο Βιολογικών Επιστημών στην Μπανγκαλόρ της Ινδίας, είδε κάτι παρόμοιο σε έντομα που συνέλεξε η ομάδα της από διάφορες τοποθεσίες κοντά στο πράσινο της πανεπιστημιούπολης τους. Τα μικρόβια που βρήκαν σε λιβελλούλες και πεταλούδες συσχετίστηκαν ισχυρά με τη διατροφή των εντόμων παρά με ένα συγκεκριμένο είδος εντόμου ή με ένα συγκεκριμένο στάδιο ανάπτυξης. Η συντριπτική πλειοψηφία των βακτηριακών κοινοτήτων των λιβελλούλων φαινόταν να έχουν συγκεντρωθεί τυχαία. «Τα περισσότερα από τα βακτήρια ήταν εκεί επειδή έφτασαν εκεί», είπε ο Agashe. Τα έντομα «δεν φαίνεται να επιλέγουν συγκεκριμένα είδη βακτηρίων ή συγκεκριμένο είδος βακτηρίων».

Επαναλαμβανόμενα πειράματα που διέκοψαν τους μικροβιακούς πληθυσμούς των πεταλούδων δεν απέδωσαν καμία επίδραση στην ανάπτυξη ή την ανάπτυξη των ξενιστών. Ούτε η επανεισαγωγή των βακτηρίων στα έντερά τους. «Πραγματικά», είπε ο Agashe, «δεν φαίνεται να νοιάζονται καθόλου για τα μικρόβια τους» — παρόλο που οι πεταλούδες τρέφονται με τοξικά φυτά και φαίνονται ως τέλειοι υποψήφιοι για ένα πλήρες, λειτουργικό μικροβίωμα που θα μπορούσε να αποτοξινώσει τα γεύματά τους. /P>

Όπως ο Χάμερ και ο Σάντερς, «αρχικά ξύναμε τα κεφάλια μας», είπε ο Αγκάσι. "Ήταν ένα εκπληκτικό αποτέλεσμα και στην πραγματικότητα μας πήρε λίγο χρόνο για να τυλίξουμε το κεφάλι μας γύρω από αυτό."

Αλλά ίσως δεν πρέπει να είναι τόσο περίεργο. Όπως συνειδητοποίησαν οι επιστήμονες, όταν υπάρχουν μικροβιώματα, βρίσκονται συχνά σε συγκεκριμένους ιστούς - και περιλαμβάνουν συγκεκριμένα βακτήρια που επηρεάζουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά σε συγκεκριμένες στιγμές. Το καλαμάρι bobtail, για παράδειγμα, έχει μια συμβίωση που περιορίζεται σε ένα είδος φωτεινών βακτηρίων, το οποίο είναι απομονωμένο σε ένα μόνο όργανο που παράγει φως, ενώ το έντερο και το δέρμα του καλαμαριού παραμένουν απαλλαγμένα από μικρόβια. Οι ενήλικες μέλισσες έχουν σημαντικές σχέσεις με τα βακτήρια τους, αλλά οι προνύμφες όχι.

Επομένως, δεν είναι τόσο άλμα να πιστεύουμε ότι μπορεί να υπάρχουν ζώα που δεν έχουν καθόλου τέτοιες σχέσεις ή που έχουν σχέσεις που παίζουν με διαφορετικούς κανόνες. "Νομίζω ότι υπάρχει τώρα μια αυξανόμενη συνειδητοποίηση ότι υπάρχει όλο αυτό το φάσμα ειδών συσχετισμών που μπορεί να βρείτε", είπε ο Agashe.

Ο Χάμερ συμφώνησε. «Απλώς παίρνουμε μια ματιά στην κορυφή του παγόβουνου», είπε.

Και «δεν είναι μια διχοτόμηση μεταξύ αγελάδων και κάμπιων», πρόσθεσε. «Υπάρχει μια ολόκληρη σειρά διαφορετικών ειδών τρόπου ζωής που θα είναι πολύ περίπλοκοι». Ίσως τα παροδικά, χαμηλής αφθονίας μικρόβια να κάνουν κάτι πιο διαφοροποιημένο ή ίσως αντιπροσωπεύουν ένα πρώιμο βήμα στο σχηματισμό μιας πιο σταθερής εξελικτικής σχέσης. Ίσως παραμένουν ουδέτερα τις περισσότερες φορές και γίνονται λειτουργικά μόνο σε ορισμένα πλαίσια. Ορισμένοι ερευνητές, για παράδειγμα, υποστηρίζουν ότι αυτά τα μικρόβια θα μπορούσαν να προστατεύσουν τον ξενιστή από λοιμώξεις απλώς καταλαμβάνοντας χώρο στο έντερο και αποκλείοντας τα παθογόνα. Επιπλέον, τα βακτήρια που έχουν προσαρμοστεί σε ένα τοξικό φυτό ή σε άλλους κινδύνους μπορεί να είναι χρήσιμα ακόμη και αν αποκτηθούν προσωρινά, χωρίς ποτέ να εμπλακούν σε επίσημη συμβίωση.

«Ακόμα κι αν ένα παροδικό μικροβίωμα δεν σχετίζεται με εσάς», είπε η Alison Ravenscraft, μικροβιακή οικολόγος και εντομολόγος στο Πανεπιστήμιο του Τέξας, στο Άρλινγκτον, «αν καταπίνετε βακτήρια προσαρμοσμένα στο περιβάλλον, είναι πιθανό να έχετε ακόμα μια επωφεληθούν από αυτά. Απλώς θα ήταν πολύ πιο δύσκολο να μετρηθεί.”

Ακόμη και στους ανθρώπους, επισημαίνει, το μικροβίωμα (συμπεριλαμβανομένων των παροδικών μικροβίων) μπορεί να αλλάξει με αλλαγές στη διατροφή ή τη συμπεριφορά. Η μελέτη ζωντανών συστημάτων που δεν εξαρτώνται από ένα σταθερό μικροβίωμα θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να ξεμπερδέψουν τις επιπτώσεις αυτών των αλλαγών. Θα μπορούσε επίσης να τους επιτρέψει να προσδιορίσουν καλύτερα το κόστος της ύπαρξης μικροβιώματος και να αποκτήσουν νέες γνώσεις για την εξέλιξή του.

Μαθήματα από τη διαφορετικότητα

«Αν το σκεφτείς, υπάρχουν πολλοί λόγοι για να μην έχεις ένα καθιερωμένο μικροβίωμα», είπε ο Agashe. «Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι υπάρχουν ζώα που έχουν ακολουθήσει διαφορετικό δρόμο. … Αλλά το βασικό είναι ότι δεν ξέρουμε γιατί» — ποιοι παράγοντες οδηγούν και επιτρέπουν τον σχηματισμό και τη διατήρηση ενός μικροβιώματος, και αντιστρόφως, ποιοι παράγοντες μπορεί να εμποδίσουν αυτές τις σχέσεις.

Οι κάμπιες, οι λιβελλούλες, ορισμένα μυρμήγκια και άλλα ζώα παρέχουν έναν τρόπο να διερευνηθούν τα πιθανά μειονεκτήματα των μακροχρόνιων συμβιωτικών σχέσεων με ζωντανά μικρόβια. Τέτοια μειονεκτήματα τείνουν να είναι δύσκολο να μετρηθούν και να δοκιμαστούν. Οι ερευνητές υποπτεύονται ότι αυτά τα ζώα μπορεί να αποφεύγουν επιλεκτικά ορισμένες πιθανές κυρώσεις συμβίωσης:τα βακτήρια μπορεί να ανταγωνίζονται τον ξενιστή τους για θρεπτικά συστατικά, για παράδειγμα, ή να επιδεινώνουν το ανοσοποιητικό σύστημα.

Για ορισμένα ζώα, αυτοί οι κίνδυνοι μπορεί να υπερβαίνουν τα πιθανά οφέλη. Εάν έχουν ήδη εξελιχθεί όποια ένζυμα ή συμπεριφορές χρειάζονται για να ζήσουν μόνα τους, δεν δεσμεύονται πλέον από επιλεκτικές πιέσεις για να αποκτήσουν ένα μικροβίωμα. Αυτό μπορεί να ισχύει για τις κάμπιες του Hammer, οι οποίες ακολουθούν τον φυτοφάγο τρόπο ζωής τους απλώς τρώγοντας τεράστιες ποσότητες φυτικού υλικού. Ένα μικροβίωμα θα μπορούσε θεωρητικά να επιτρέψει στις κάμπιες να παράγουν πρόσθετα σημαντικά θρεπτικά συστατικά ή να ακολουθήσουν βλάστηση με πιο πυκνή θρεπτικά συστατικά, αλλά τα έντομα μπορούν να αναπληρώσουν την ποιότητα με την ποσότητα.

Ένας άλλος παράγοντας που μπορεί να επηρεάσει την παρουσία ή την απουσία μικροβίων φαίνεται να είναι η ανατομία (αν και ο Agashe δεν το θεωρεί εύλογη εξήγηση, δεδομένης της θολής γραμμής μεταξύ αιτίας και αποτελέσματος). Πολλοί από τους οργανισμούς που φέρουν λίγα βακτήρια έχουν μια σύντομη, απλή δομή του εντέρου, ουσιαστικά έναν σωλήνα μέσω του οποίου τα τρόφιμα σαρώνονται και επεξεργάζονται γρήγορα. Αυτό δεν δίνει στα μικρόβια το χρόνο ή τον χώρο να αποκτήσουν βάση και να αναπτυχθούν.

Υπάρχουν επίσης οικολογικοί παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη. «Αν σκεφτείτε πώς θα έπρεπε ή θα μπορούσε να σηκωθεί μια συμβίωση», είπε ο Agashe, «είναι πραγματικά απίστευτα εκπληκτικό». Γενιά με γενιά, ένας οργανισμός πρέπει να συναντήσει ένα άλλο είδος αρκετά συχνά για να δημιουργήσει μια συνεργασία που είναι σταθερά και αμοιβαία επωφελής, ακόμη και υπό μεταβαλλόμενες συνθήκες. Η Agashe εικάζει ότι επειδή οι πεταλούδες και οι λιβελλούλες της πετούν συνεχώς από μέρος σε μέρος, καταναλώνοντας δίαιτες που αλλάζουν ανάλογα με την τοποθεσία και την εποχή, μπορεί να μην συναντώνται αρκετά συχνά με τα ίδια βακτήρια για να δημιουργήσουν ένα σταθερό μικροβίωμα.

Οι ερευνητές τονίζουν ότι πιθανώς δεν υπάρχει κανένας ενοποιητικός κανόνας ή αρχή που να διέπει την εξέλιξη του μικροβιώματος. "Η εξέλιξη είναι απίστευτη και ιδιότυπη, και σε πολλούς διαφορετικούς οργανισμούς προχωρά σε εντελώς διαφορετικές διαδρομές", είπε ο Sanders.

Ο Χιρντ συμφώνησε. «Οι περισσότερες από τις υποθέσεις μας για τα μικροβιώματα βασίζονται σε έρευνα σε θηλαστικά», είπε, «όταν μπορεί να συμβαίνει ότι τα θηλαστικά είναι τα περίεργα. Ίσως δεν έχουμε σταθερότητα ακόμη και σε καθημερινή βάση σε κάτι όπως τα ψάρια ή τα πουλιά ή οι κάμπιες."

Ακόμη και μεταξύ των θηλαστικών, υπάρχει ποικιλομορφία στον τρόπο με τον οποίο παρουσιάζεται το μικροβίωμα. Αν και τα περισσότερα είδη θηλαστικών φαίνεται να συνδέονται προβλέψιμα με συγκεκριμένα βακτήρια, μια πρόσφατη μελέτη του Sanders και των συνεργατών του διαπίστωσε ότι οι νυχτερίδες δεν το κάνουν. Στην πραγματικότητα, τα μικροβιώματά τους ήταν πιο παροδικά και τυχαία - και έμοιαζαν πολύ πιο κοντά με τα μικροβιώματα των πτηνών παρά με αυτά των άλλων θηλαστικών. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι αυτή η διαφορά μπορεί να σχετίζεται με μια εξελιγμένη ανάγκη τόσο για τις νυχτερίδες όσο και για τα πουλιά να είναι όσο το δυνατόν πιο ελαφριά για να καταστεί δυνατή η πτήση με κινητήρα. Ίσως δεν είχαν την οικονομική δυνατότητα να μεταφέρουν επιπλέον αποσκευές.

Ανεξάρτητα από αυτά, τα ευρήματα δείχνουν ότι υπάρχουν πολλά να μάθουμε συγκρίνοντας τα είδη - και ότι υπάρχουν πολλά να χάσουμε κάνοντας πρόωρες υποθέσεις σχετικά με το πώς μπορεί να είναι οι σχέσεις τους με τα βακτήρια. Τουλάχιστον, αυτό σημαίνει να προχωρήσουμε με μεγαλύτερη προσοχή κατά τη μετάφραση των μελετών που έγιναν σε μύγες, ποντίκια και άλλους οργανισμούς-μοντέλους σε ανθρώπους. (Ήδη, έχουν βρεθεί σημαντικές διαφορές στα μικροβιώματα του εντέρου που αναπτύσσονται σε άγρια ​​ποντίκια σε σύγκριση με ποντίκια που εκτρέφονται στο εργαστήριο — και τα πρώτα έχουν συχνά αποδειχθεί ότι είναι πιο ακριβές μοντέλο για το πώς ορισμένα πειραματικά φάρμακα ενδέχεται να λειτουργούν στον άνθρωπο.)

«Κάθε οργανισμός που υπάρχει έχει τρεισήμισι δισεκατομμύρια χρόνια εξελικτικής ιστορίας πίσω του, πολλά εκατομμύρια ή δεκάδες ή εκατοντάδες εκατομμύρια από τα οποία δεν μοιραζόμαστε με οργανισμούς που χρησιμοποιούμε ως μοντέλα», είπε ο Sanders. Η αναδυόμενη συνείδηση ​​των επιστημόνων για τις διαφορετικές σχέσεις που μοιράζονται τα ζώα με τα μικρόβια «θα πρέπει να μας κάνει πραγματικά προσεκτικούς σχετικά με την εξαγωγή συμπερασμάτων χρησιμοποιώντας μύγες ως μοντέλα για τη σημασία ή τις αλληλεπιδράσεις του μικροβιώματος του εντέρου, επειδή οι φρουτόμυγες μπορεί να λειτουργούν από ένα πολύ διαφορετικό θεμελιώδες σημείο εκκίνησης σε σύγκριση με τον άνθρωπο. . Είναι το ίδιο πράγμα με τα ποντίκια."

«Πρέπει να έχουμε τα μάτια και τα αυτιά μας ανοιχτά», πρόσθεσε. "Υπάρχουν ακόμη πολλά να μάθουμε από τη φυσική ποικιλία και ποικιλομορφία."

Ενώ οι επιστήμονες αρχίζουν να αναγνωρίζουν πολλές περιπτώσεις που διαφέρουν σε μεγάλο βαθμό από τις δικές μας όσον αφορά τα μικροβιώματα, «νομίζω ότι εξακολουθούν να θεωρούνται σαν τις περίεργες μπάλες», είπε ο Hammer, «περίεργες ιδιορρυθμίες που είναι εντελώς ασυνήθιστες» - τόσο πολύ ότι ο Sanders και άλλοι θεώρησαν ότι ήταν δύσκολο να δημοσιεύσουν μέρος της δουλειάς τους.

Όσο πιο γρήγορα αλλάξει αυτή η στάση, τόσο περισσότερα θα μπορούμε να μάθουμε. «Μόλις αρχίζουμε να τυλίγουμε το κεφάλι μας γύρω από την πολυπλοκότητα του να έχουμε εκατοντάδες είδη σε ένα πολύ μικρό χώρο, να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και να αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους και να αλληλεπιδρούν με τον ξενιστή», είπε ο Χιρντ. "Κάθε σενάριο είναι πιθανώς ακόμα στο τραπέζι."

Αυτό το άρθρο ανατυπώθηκε στις  TheAtlantic.com  και  Spektrum.de .