Mikroorganizmy jelita pomogą w adaptacji do zmieniającego się środowiska Mikroflora jelita może pomagać gospodarzowi w adaptacji do zmieniających się warunków środowiska. Niedawne badania sugerują, że jest ona częściowo dziedziczona, więc może podlegać prawom selekcji naturalnej. Tym samym mikroflora jelita może okazać się kluczowym, choć niedostatecznie zbadanym czynnikiem wpływającym na przystosowanie do zmian w środowisku spowodowanych przez człowieka, takich jak globalne ocieplenie. Zdrowie © Shutterstock Celem projektu ANSWER (Adaptation to cyanobacteria through the symbiotic microbiota in the waterflea Daphnia) było zbadanie roli mikroflory jelita w adaptacji do zmieniającego się środowiska i związanej z tym presji. Układem modelowym były rozwielitki Daphnia i ich zdolność do przystosowania się do szkodliwych wykwitów sinic. Szkodliwe wykwity cyjanobakterii, zwanych też sinicami, stają się coraz częstsze w stawach, jeziorach i zbiornikach wodnych na całym świecie w związku ze spowodowaną zmianami klimatu eutrofizacją. Wykwity te stwarzają zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt, ponieważ uwalniają silne toksyny do wody. Dlatego też wyjaśnienie mechanizmów oporności na toksyny sinic jest niezwykle istotne dla przewidywania odpowiedzi społeczności organizmów wodnych na szkodliwe wykwity sinic, zapobiegania takim zdarzeniom i zwalczania ich. Jest to szczególnie istotne w przypadku zwierząt żywiących się zooplanktonem, które odgrywają szczególną rolę w łańcuchu pokarmowym i ograniczaniu szkodliwych wykwitów sinic w środowisku wodnym. Badacze porównali żywione w różny sposób rozwielitki Daphnia z ich pozbawionymi drobnoustrojów odpowiednikami, potwierdzając, że mikroflora jest niezbędna do przystosowania Daphnia do środowiska. Siła zależności mutualistycznych zależała od dostępności pokarmu. Wyniki ukazały też, że zależnie od genotypu mikroflora jelita sprzyja oporności Daphnia na toksyczne sinice. Zasugerowano, że mikroflora jelita reaguje na otoczenie, aby bardziej skutecznie radzić sobie z sinicami po narażeniu. Analiza społeczności drobnoustrojów jelita metodą sekwencjonowania nowej generacji 16S rDNA wykazała, że oporność miała związek ze zmianami w strukturze mikroflory. Polegały one np. na znaczącym zwiększeniu udziału taksonów bakterii uczestniczących w trawieniu komórek sinic i neutralizowaniu ich toksyn. Projekt ANSWER wskazuje, że oporność rozwielitek Daphnia na sinice jest uwarunkowana mikroflorą jelita, która ułatwia aklimatyzację i przystosowanie do szkodliwych wykwitów sinic. Mikroflora jelita może też odgrywać istotną rolę w jednoczesnej ewolucji toksycznych sinic i organizmów, które się nimi żywią, co warunkuje odpowiedź środowisk słodkowodnych na globalne ocieplenie. Słowa kluczowe Mikroflora jelita, adaptacja, zmieniające się środowisko, sinice, Daphnia, szkodliwe wykwity sinic
