Обнаружены кишечные бактерии, улучшающие память у пчел
Международная группа исследователей обнаружила у пчел особый вид кишечных бактерий, которые могут улучшать память.
Исследование, проведенное учеными из Цзяннаньского университета (Китай) в сотрудничестве с исследователями из Лондонского университета королевы Марии и Университета Оулу (Финляндия), показало, что один из видов кишечных бактерий, известный как Lactobacillus apis, связан с улучшением памяти у шмелей.
Ученые выяснили, что шмели с большим количеством этого вида бактерий в кишечнике обладают лучшей памятью, чем особи с меньшим количеством бактерий. Также было установлено, что шмели, которые ели корм, содержащий большее количество этого вида кишечных бактерий, имели более длительную память, чем особи с обычным рационом.
Чтобы проверить память и способность пчел к обучению, исследователи создали искусственные цветы разных цветов; пять цветов были связаны со сладким раствором сахарозы, а другие пять - с горьким на вкус раствором, содержащим хинин, отпугивающий пчел.
Затем исследователи наблюдали за тем, как быстро пчелы смогли выучить, какие цвета ассоциируются с сахарным вознаграждением, и смогли ли они сохранить эту информацию в последующем тесте через три дня. Проведя секвенирование образцов кишечника пчел, они смогли сравнить индивидуальные различия в способностях шмелей к обучению и памяти с уровнем содержания различных бактерий в их кишечнике.
Чтобы подтвердить, что количество Lactobacillus apis в кишечнике непосредственно отвечает за наблюдаемые различия в памяти, исследователи добавили эти бактерии в рацион шмелей и измерили их реакцию на ту же задачу. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, дополняет растущие доказательства того, что микробиом кишечника - триллионы микробов, живущих в нашем кишечнике, - может влиять на поведение животных.
Когнитивные способности пчел различаются у разных особей, и они имеют относительно небольшое сообщество микроорганизмов в кишечнике по сравнению с млекопитающими, что делает их идеальной моделью для изучения роли конкретных кишечных бактерий в различиях в познании между особями.
Исследователи предполагают, что наблюдаемые вариации в микробиоме отдельных шмелей могут быть вызваны различиями или изменениями в гнездовой среде, деятельности, патогенах, социальных взаимодействиях и среде опыления.
Доктор Ли Ли, ведущий автор исследования и постдокторский научный сотрудник Цзяннаньского университета, сказал: "Наши результаты свидетельствуют не только о том, что естественная вариация количества определенных бактерий в кишечнике влияет на память, но и показывают причинно-следственную связь - добавление того же вида бактерий в рацион пчел может улучшить их память".
"Потребуются дальнейшие исследования, чтобы определить, могут ли виды бактерий оказывать такой же эффект у людей. Но наша работа пролила яркий свет на эту возможность"
Профессор Ларс Читтка из Лондонского университета королевы Марии, соавтор исследования, сказал: "Это захватывающее открытие, которое может быть применимо как к людям, так и к пчелам. Наши результаты дополняют растущие доказательства важности взаимодействия кишечника и мозга у животных и позволяют понять причину когнитивных различий в природных популяциях шмелей".
Профессор Вэй Чжао, автор-корреспондент и руководитель лаборатории энзимологии в Цзяннаньском университете, сказал:
"Удивительно обнаружить конкретные виды бактерий, улучшающих память. Полученные результаты еще больше подтверждают нашу веру в то, что мы можем улучшить наши когнитивные способности с помощью регулирования микробиоты кишечника".
