Триллионы бактерий, живущих в кишечнике, играют важнейшую роль в способности человека переваривать пищу и бороться с болезнями. У животных также есть сообщества бактерий. Ученые называют их микробиомами. Их изучение может помочь составить более полную картину того, как животные взаимодействуют с окружающим миром.
В новом исследовании, опубликованном в журнале “Молекулярная экология”, эксперты использовали крошечные радиотрекеры для отслеживания перемещений птиц, мигрирующих между Багамами и Мичиганом. Они обнаружили, что кишечные бактерии одних и тех же птиц в двух местах были разными. И чтобы выяснить это, ученым пришлось близко и лично познакомиться с большим количеством птичьего помета.
“Это исследование показывает, как много мы можем узнать даже о фундаментальных аспектах биологии птиц, таких как миграция, благодаря сочетанию новых и старых технологий – полевых работ и наблюдений за птицами в местах их размножения, миграции и зимовки, а также новых технологий радиотелеметрии и секвенирования ДНК нового поколения”, — делится Хакетт, заместитель куратора Музея Филда.
В этом исследовании ученые сосредоточились только на одном виде: пеночке Киртланда, одной из самых редких птиц в мире. Пеночки Киртланда – это крошечные желтогрудые певчие птицы, которые зимуют на Багамских островах, а весной мигрируют на север Мичигана, где размножаются только в молодом сосновом лесу Jack. В 20 веке они едва не вымерли, в 1987 году их численность сократилась до 167 особей, но благодаря интенсивным усилиям по охране природы в местах размножения популяция стабилизировалась.
Исследователи начали с полевых работ на Багамских островах, где они приманивали певчих птиц Киртланда с помощью записанных криков и оснастили их крошечными радарными устройствами слежения. Сами птицы крошечные, поэтому геолокаторы весили меньше половины пенни. (Для сравнения: пенни весит около 2,5 грамма). Прикрепив устройство слежения, ученые поместили птиц в пакеты из вощеной бумаги на несколько минут. Птицы быстро превратили пакеты в свои собственные ванные комнаты. Затем соловьев выпустили.
Через несколько месяцев, когда птицы мигрировали с Багамских островов в Мичиган, исследователи использовали большую сеть автоматизированных радиовышек, известную как система слежения за дикой природой Motus, чтобы найти тех же самых птиц, которых они отлавливали на Багамах.
Когда птицы залетали в расставленные сети, ученые повторяли процедуру с бумажными пакетами, после чего снова выпускали птиц на волю.
Вооружившись почти двумя сотнями образцов птичьего помета от одних и тех же отдельных птиц на Багамах и в Мичигане, исследователи провели генетический анализ бактерий, присутствующих в помете. Они обнаружили, что бактерии, присутствующие в помете из Мичигана, отличаются от бактерий в помете с Багамских островов. Но что более важно, у одних и тех же птиц в пищеварительном тракте были разные бактерии в зависимости от того, где они находились в момент сбора помета.
Выводы исследования о том, что микробиомы птиц различаются в зависимости от места обитания, даже у одних и тех же особей, могут помочь ученым понять, как работают микробиомы птиц.
Исследователи также отмечают, что климатический кризис может сделать микробиомы кишечника особенно важными, поскольку животные пытаются выжить в меняющихся условиях.
