Новое исследование ставит под сомнение пользу микробов: Зависим ли мы от нашего микробиома?

В новаторской статье, опубликованной в журнале Trends in Microbiology, эволюционный эколог Тобин Хаммер из Калифорнийского университета в Ирвайне оспаривает широко распространенное мнение о том, что микробы выполняют важные и полезные функции для своих хозяев. Вместо этого Хаммер предполагает, что хозяева могут фактически зависеть от своих микробов, не получая взамен никакой реальной пользы. Эта концепция, известная как эволюционная зависимость или эволюционная зависимость, может иметь значительные последствия для нашего понимания взаимодействия хозяина и микроба.

Эволюционная зависимость возникает, когда хозяин становится зависимым от своих микробов, подобно зависимости от кофе. Хаммер объясняет: "Мне нужен кофе, чтобы выполнять основные функции, но теперь я выполняю их не лучше, чем до того, как началась зависимость; кофе мне нужен только для того, чтобы вернуться к нормальной жизни". Аналогичным образом хозяева могли выработать зависимость от своих микробов без какого-либо улучшения функциональности.

Хотя эволюционная зависимость обсуждалась и в других симбиотических отношениях, таких как травоядные и растения или паразиты и их хозяева, она редко рассматривалась в контексте микробиома. Хаммер утверждает, что эту концепцию следует учитывать при интерпретации экспериментов по удалению микробов, поскольку она может иметь уникальные последствия для эволюции и стабильности взаимодействий между хозяином и микробом.

Отсутствие микроба, интегрированного в систему хозяина, может привести к сбоям в работе ее компонентов, подобно отсутствию шестеренки в машине. Хаммер подчеркивает важность рассмотрения эволюционной зависимости как правдоподобного и распространенного объяснения микробно-зависимых признаков хозяина.

Как же хозяин становится эволюционно зависимым от своих микробов? Существует несколько возможных механизмов. Один из них - адаптация, когда хозяин приспосабливается к присутствию микробов и функционирует в их присутствии, а затем становится зависимым от них. Это может объяснить, как иммунная система млекопитающих стала зависимой от микробов в кишечнике. Если на ранних стадиях симбиотических отношений у хозяина возникает воспаление, он может быть отобран для того, чтобы иметь менее чувствительный иммунный ответ. В результате отсутствие этих микробов может привести к иммунному сбою.

Это новаторское исследование ставит под сомнение наше понимание пользы, приносимой микробами, и подчеркивает потенциальную зависимость хозяев от их микробиома. Оно призывает исследователей рассматривать эволюционную зависимость как важнейший фактор во взаимодействии хозяина и микроба. По мере того как мы углубляемся в сложные аспекты нашего микробиома, важно подвергать сомнению наши предположения и изучать новые перспективы.