解碼蜂內(nèi)臟：微生物奇跡的發(fā)現(xiàn)

新的研究表明，蜜蜂產(chǎn)生的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有助于腸道細(xì)菌的定植，強(qiáng)調(diào)了宿主與微生物群的共生關(guān)系，并為蜜蜂的環(huán)境脆弱性提供了見(jiàn)解。

細(xì)菌已經(jīng)適應(yīng)了所有陸地環(huán)境。有些已經(jīng)進(jìn)化到可以在動(dòng)物腸道中生存，在那里它們對(duì)宿主發(fā)揮著重要作用;它們通過(guò)降解難以消化的食物提供能量，訓(xùn)練和調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，防止病原菌入侵，并合成調(diào)節(jié)宿主行為和認(rèn)知的神經(jīng)活性分子。

宿主與細(xì)菌關(guān)系中的互惠互利

這些對(duì)于宿主來(lái)說(shuō)都是巨大的優(yōu)勢(shì)，但是細(xì)菌會(huì)獲得哪些優(yōu)勢(shì)呢?當(dāng)然，宿主提供了一個(gè)舒適的家，但宿主是否也為本地細(xì)菌提供營(yíng)養(yǎng)以使其能夠定殖?

這是一個(gè)很難的問(wèn)題，但可以借助……蜜蜂來(lái)回答。位于多里尼的 UNIL 基礎(chǔ)微生物學(xué)系 (DMF) 的 Philipp Engel 教授將目光投向了西方蜜蜂 (Apis mellifera)。與人類(lèi)及其腸道微生物群相比，它們是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的研究系統(tǒng)。這種昆蟲(chóng)以其??生產(chǎn)的美味蜂蜜而聞名，也是腸道微生物群研究的絕佳實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停核呀?jīng)獲得了非常簡(jiǎn)單且穩(wěn)定的微生物群，僅由大約二十種細(xì)菌組成。在恩格爾小組的實(shí)驗(yàn)室中，蜜蜂在沒(méi)有腸道細(xì)菌的情況下飼養(yǎng)，然后喂食將在腸道中定殖的特定物種。

細(xì)菌全膳

蜜蜂喜歡吃營(yíng)養(yǎng)豐富的花粉和蜂蜜，但它們也可以僅靠糖水生存很長(zhǎng)時(shí)間。但是腸道細(xì)菌會(huì)發(fā)生什么情況呢?洛桑科學(xué)家于 2024 年 1 月 15 日在《自然微生物學(xué)》上發(fā)表的一項(xiàng)研究揭示了新的見(jiàn)解：Andrew Quinn 博士和博士候選人 Yassine El Chazli 首先尋找證據(jù)，證明當(dāng)蜜蜂只接受糖時(shí)，細(xì)菌會(huì)相互分享營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)水。請(qǐng)記住，眾所周知，腸道細(xì)菌會(huì)消耗膳食營(yíng)養(yǎng)素以及其他微生物的廢物。

然而，他們的第一個(gè)結(jié)果讓他們感到困惑：腸道中的一種特定細(xì)菌，Snodgrassellaalvi，無(wú)法代謝糖來(lái)生長(zhǎng)，但當(dāng)糖是飲食中唯一的食物并且沒(méi)有其他細(xì)菌存在時(shí)，它仍然在蜂腸道中定殖。

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