Червата на бактериите са ключови за способността на прилепа на вампир оцеляват на кръв

Бактериите на червата са ключови за способността на вампирската прилеп да оцелява в кръвтаУвеличиWikimedia Commons

Само три вида бозайници са сангвоядни – това е кръв хранене – и всички те са прилепи. Кръвта, както изглежда, не е това питателна. В него почти няма въглехидрати, мазнини или витамини; високата му нивата на желязо могат да нарушат работата на сърцето, черния дроб и панкреаса; негов неприлично високи нива на протеин и сол могат да причинят бъбречно заболяване, ако азотни отпадни продукти се натрупват. Съдържа патогени. То съсиреци.

Прилепите вампири имат някои очевидни адаптации, за да им позволят оцеляват при ограничената си и мрачна диета. Имат остри резци и кучета, стиснати палци на крилата си и използват инфрачервено зондиране за да намерят кръвоносни съдове в плячката си. Бъбреците им са хиперактивни за да могат ефективно да отделят уреята, която идва от всички протеина в кръвта и те имат засилен имунитет за справяне кръвотворни патогени.

Как се справят с всичко това обаче, остава до голяма степен неизвестно.

За да се идентифицират генетичните основи на тези адаптации, Международният консорциум от генетици просто секвенцира референция геном на вампир прилеп. След това генетиците го сравняват с геномите от месоядни прилепи, прилепи, които ядат насекоми, и прилепи, които ядат плодове. Техните открития се появяват в Nature Ecology and Evolution.

Тъй като генетиците търсеха генетични промени, които разрешени за адаптиране към специализирана диета, те знаеха, че микробиом (микробите, живеещи в храносмилателната система на животните) вероятно също е участвал. Така лекуваха прилепите и техните резидентни микробиоми почти като единствен организъм – холобионт и последователно не само геномите на прилепите, но и тези на техните резидентни микроби (също от изпражненията, очевидно). Заедно, тези последователностите съдържат хологеном на всеки организъм.

Тъй като избирателният натиск действа върху всички тези геноми едновременно авторите твърдят, че еволюционните изследвания не могат по-дълго ги разглеждайте изолирано, но трябва да ги включите всички.

Както се очаква, те откриха някои геномни адаптации при храненето кръв или сангвирия. Хората преди това бяха намерили някакви доказателства че гена на рецепторите за горчив вкус на прилепите е загубил част от способността му и изтъкна, че тя не е била в еволюцията селекция вече. Новата работа обаче показва, че вариантите в генът все още се избира.

Повечето от геномните промени, които намериха, помогнаха да се справят с хранителни предизвикателства на кръвната диета, особено липсата на захари и мазнини. Но тези геномни промени не можаха напълно отчитат способността на прилепите да процъфтяват единствено върху своите съмнителни хранителен източник. Прилепите на вампира разчитат на техните местни бактерии че.

Таксономичният състав на микробиома на вампирската прилеп беше различен – но не напълно различен – от този на прилепите с други диети. Те споделяха някои общи видове в червата си, но, в функционалното ниво, те почти напълно се различават; техен бактериалните видове биохимично правят много различни неща. Микробиомът за вампирска прилеп помага при хранителния аспект на кръвосмукване чрез подпомагане на въглехидратния метаболизъм и синтезиране на основни кофактори и витамини, лишени от кръв.

Микробите също се справят с повечето предизвикателства на коагулация чрез осигуряване на пътища за разграждане на коагуланта хепаран сулфат. Те управляват и токсичността на желязо, като обогатяват желязо-съхраняващ протеин феритин. Удивително е, че и тези бактерии допринасят за борбата с патогените, произвеждайки антивирусни съединения.

Оцеляването на кръвта може да стане, но не е лесно. може би ето защо способността за това да се развие само веднъж при бозайници с цялата помощ от техните бактериални обитатели. И то се случи в американските тропици, а не в Трансилвания.

Екология на природата и еволюция, 2018. DOI: 10.1038 / s41559-018-0476-8 (Относно DOI).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: