Микробиота выдоха кита поможет оценить состояние его здоровья

Важную роль в изучении и сохранении угрожаемых видов играет мониторинг здоровья животных в диких популяциях. В последние десятилетия для этого используется в том числе анализ симбиотической и патогенной микрофлоры. Однако для многих животных, включая морских млекопитающих, сбор образцов крайне затруднителен. Ученые из США и Великобритании проанализировали микробиоту в образцах выдоха китов и связали ее со здоровьем животных.

Авторы статьи в The ISME Journal использовали дронов для отбора образцов выдоха северных гладких китов (Eubalaena glacialis). Этот вид, обитающий на севере Атлантического океана, классифицирован как находящийся на грани исчезновения. Пробы брали в заливе Кейп-Код (штат Массачусетс, США), во время весенних сезонов кормления китов 2016–2024 гг. Также дроны проводили фотосъемку, что позволило оценить внешний вид животных. Всего было проанализировано 103 образца выдоха от 85 китов.

  NEAq/WHOI, NMFS/NOAA Permit #21371 |  Пресс-релиз

Анализ микробиоты в образцах выдоха проводили с помощью секвенирования фрагмента гена рибосомной РНК малой субъединицы. Состав микробиоты показал хороший уровень корреляции с комбинированной оценкой здоровья китов (R² = 0.82). Предсказательная способность сохранялась даже при разнесении сбора образцов и оценки здоровья во времени, то есть микробиота может служить индикатором долгосрочного здоровья. В то же время наблюдалась связь состава микробиоты с годом сбора образца. Наихудшую предсказательную способность показала модель для возраста животного (она стабильно ошибалась на несколько лет).

Относительные частоты ампликонов, по которым оценивалось обилие разных таксонов микроорганизмов, также оказались связаны с телосложением китов. Для более подробного анализа этой связи авторы сравнили образцы от самого худого и самого крепко сложенного самца, вошедших в исследование. У худого животного были обнаружены, среди прочих, бактерии родов Clostridum и Peptoniphilus, способные вызывать инфекции у млекопитающих. В то же время у крепко сложенного самца были выявлены представители Sediminispirochaeta и Candidatus, требующие богатой жирами среды. Авторы отмечают, что эти предположения пока что носят спекулятивный характер.

Таким образом, анализ дыхательной микробиоты может быть полезен для оценки здоровья китов. Однако для разработки полноценной модели, способной учитывать множество переменных, включая пол, возраст и год отбора образца, требуется анализ более обширной выборки.

Как гренландские киты поддерживают целостность своего генома