Tyler Kartzinel正在肯亞中部的Ol Jogi保護中心收集糞便樣本。

環境變化可能會影響動物吃什麼，進而通過各種方式影響動物的腸道微生物以及動物健康，這一過程只有在自然環境下才能了解清楚。近日，據《美國國家科學院院刊》（PNAS）報道，來自美國布朗大學的研究人員通過收集並分析非洲草原上33種食草動物的1000多個糞便樣本的DNA資訊，揭示了食物、環境和微生物之間的關係。“這項基於DNA的創新研究，也有望會為理解和研究人類腸道微生物提供新的途徑。”論文主要作者、布朗大學生態學和進化生物學助理教授Tyler Kartzinel說。

通過分析樣本的中DNA，推測動物的食物組成和腸道微生物群落，研究人員得出與假設一致的三個主要結論：1）近緣物種有相似的菌群，並且在一定程度上有相似的食物組成；2）吃不同食物的物種的菌群結構往往不同；3）食物隨季節變化的動物，其腸道微生物也會隨之產生巨大變化。然而，研究人員也發現牛、綿羊和駱駝等馴化物種的腸道微生物隨季節變化較野生動物更大。就算與食物組成相似，親緣關係最近的野生動物相比，結果同樣如此。

Kartzinel對此提出了三個解釋：馴化；牧民會選擇食物和水源都好的地方放牧；家畜晚上在畜欄中能得到保護。他和同事準備進一步研究某些物種腸道微生物對季節變化更為敏感的原因。他指出，通過本研究的方法可以進行更深入的分析。以前腸道微生物研究主要有兩種模式：1）種間研究，研究幾種動物腸道微生物之間的差異；2）種內研究，比較同物種不同個體，不同季節腸道微生物差異。Kartzinel說：“我們的工作將以前的發現串聯了起來，比如說季節變化對腸道微生物不再是有或者沒有影響，相反，我們發現季節變化對微生物的影響程度在強弱之間存在一個梯度變化，它們之間的關係不再是有或無的二元關係。”

研究中還提出了其它問題，比如微生物群落的季節性敏感反應到底健康與否？Kartzinel說：“你可以認為動物是為了適應環境的變化而改變它們的食物和腸道微生物群落，也可以猜測它們是由於環境變化導致的生存壓力而做出改變。”

期刊編號：0027-8424

原文連結：https://phys.org/news/2019-11-african-animals-illuminates-links-environment.html