Animais

Bioma intestinal de urso-negro surpreendentemente simples


Nas últimas décadas, pesquisadores descobriram que as entranhas da maioria dos mamíferos são ambientes surpreendentemente complexos, lar de uma variedade de ecossistemas microbianos que podem afetar profundamente o bem-estar de um animal. Os cientistas descobriram agora que o urso parece ser uma exceção, pois seu intestino hospeda uma população microbiana que varia pouco ao longo do trato intestinal.

“É a primeira espécie de mamífero em que olhamos para dois locais separados no intestino e encontramos comunidades microbianas que são essencialmente indistinguíveis umas das outras”, disse Sierra Gillman, primeira autora de um artigo sobre o trabalho e um Ph.D. estudante da Universidade de Washington. Gillman fez o trabalho enquanto era estudante de graduação na Northern Michigan University (NMU).

“Os ursos têm tripas realmente simples, praticamente uma mangueira de jardim, então eles não podem regular seus micróbios intestinais da mesma forma que os animais com tripas mais longas e complexas podem”, diz Erin McKenney, co-autora do artigo e Professor Assistente de Ecologia Aplicada na North Carolina State University. “Sem esse controle, a dieta e o ambiente dos ursos podem desempenhar um papel maior na formação do microbioma intestinal. Isso levanta algumas questões evolutivas interessantes sobre a relação entre a forma do intestino de um animal, seu microbioma intestinal e o relação entre o microbioma e a saúde e comportamento animal “.

Os pesquisadores começaram a aprender mais sobre o microbioma intestinal dos ursos-negros americanos (Ursus americanus), sem saber o que esperar. Poucas pesquisas foram feitas sobre os ecossistemas microbianos das espécies e o trabalho que foi feito se concentrou em animais em cativeiro. Como os animais em cativeiro e os selvagens costumam ter microbiomas intestinais muito diferentes, os pesquisadores estavam curiosos para saber o que iriam encontrar. Um grande desafio foi obter amostras em primeiro lugar.

Para isso, os pesquisadores trabalharam com guias que lideram viagens de caça programadas na península superior de Michigan. Gillman desenvolveu um conjunto detalhado de protocolos e conduziu sessões de treinamento com os guias sobre como coletar amostras de ursos que foram coletadas quando os guias saíram em suas viagens regulares com caçadores. Especificamente, Gillman ensinou aos guias como remover amostras tanto do jejuno, que é a seção intermediária do intestino delgado, quanto do cólon, que também é chamado de intestino grosso.

Por fim, os pesquisadores obtiveram 31 amostras utilizáveis ​​de jejuno e 30 amostras utilizáveis ​​de cólon. Eles então analisaram as amostras para identificar quais espécies microbianas estavam presentes.

Os pesquisadores esperavam ver mais e diferentes espécies de micróbios no cólon. O cólon é frequentemente onde a digestão fica mais lenta, permitindo que os micróbios intestinais quebrem as fibras da dieta, o que normalmente estimula a diversidade microbiana. Mas não, aparentemente, em ursos negros de Michigan.

Por que os microbiomas do intestino do urso são diferentes dos microbiomas de outros onívoros que os cientistas analisaram? Em uma palavra, provavelmente é o cego.

Os onívoros com intestinos mais complexos possuem uma pequena bolsa, chamada ceco, entre os intestinos delgado e grosso. O ceco ajuda a diminuir a velocidade com que o alimento passa pelo intestino, como um meandro em um rio, e provavelmente serve como um reservatório para as populações microbianas no intestino, permitindo que os animais reabasteçam a diversidade de seus microbiomas mesmo quando suas dietas e saúde mudam.

“Os ursos não são cegos”, diz Gillman. “Isso torna seus microbiomas intestinais mais vulneráveis ​​a mudanças sistêmicas devido à dieta, saúde ou outros fatores.”

Esta descoberta tem aplicação prática imediata para pesquisadores de vida selvagem.

“Em muitas espécies animais, uma amostra fecal pode dizer como era a diversidade microbiana do cólon, mas não diz muito sobre o que está acontecendo em outras partes do intestino”, diz Diana Lafferty, coautora da revista e professora assistente de ecologia em vida selvagem em NMU. “Nosso trabalho sugere que uma amostra fecal fornece informações sobre a comunidade microbiana em todo o intestino de ursos negros e, possivelmente, de outros carnívoros e onívoros que têm morfologias intestinais simples.”

Em outras palavras, eles podem aprender mais sobre cocô de animais selvagens do que pensavam.

Os pesquisadores estão atualmente no processo de comparação de amostras coletadas em Michigan com amostras de ursos negros coletadas por caçadores na Carolina do Norte, a fim de determinar se as descobertas são consistentes em todas as regiões geográficas.

“Também estamos procurando por espécies carnívoras que também não têm ceco para ver se eles têm uma falta semelhante de diversidade microbiana no intestino”, diz Gillman.

“E estamos trabalhando em um projeto que nos ajudará a identificar e compreender melhor as conexões entre o microbioma intestinal e a saúde do urso”, disse Lafferty.

“Uma das coisas com que nos preocupamos é o ganho de peso”, diz McKenney. “Sabemos que mudanças específicas no microbioma podem levar ao ganho de peso e obesidade em outras espécies, o que geralmente é considerado negativo. Mas para espécies em hibernação, como ursos, isso pode realmente ser vantajoso.”

O trabalho foi realizado com o apoio da National Science Foundation, sob o número 1000263298; e Sigma Xi, a sociedade de honra à pesquisa científica, com o número de bolsa G2018100198233997.


Traduzido de Science Daily

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