Cambios en la microbiota intestinal de Panda gigante (panda gigante melanoleuca) En la temporada en que los nutritivos brotes de bambú están disponibles, los osos herbívoros los ayudan a ganar más peso y almacenar más grasa, lo que puede compensar las deficiencias de nutrientes en las temporadas en las que solo hay hojas de bambú para masticar, según el nuevo estudio Publicado en la revista informes celulares.
Un panda gigante macho llamado Xiao Liwu en el zoológico de San Diego, California, Estados Unidos. Crédito de la imagen: Sci-News.com.
«Esta es la primera vez que establecemos una relación causal entre la microbiota intestinal del panda y su fenotipo», dijo el Dr. Guangping Huang, investigador del Instituto de Zoología de la Academia de Ciencias de China.
«Hemos aprendido que estos pandas tienen un conjunto diferente de microbiota intestinal durante la larga temporada de alimentación de ramas, y obviamente están llenos durante esta época del año».
Muchos animales experimentan un cambio estacional en sus bacterias intestinales como resultado de cambios en la disponibilidad de alimentos.
Por ejemplo, ciertas especies de monos tienen una microbiota intestinal diferente en el verano cuando comen hojas y frutas frescas en comparación con el invierno cuando se alimentan de la corteza de los árboles.
También se observó un cambio similar en gente hadza, de los pescadores modernos que viven en Tanzania, donde el tipo de alimento disponible cambia a lo largo del año.
El Dr. Huang y sus colegas estaban estudiando pandas gigantes salvajes viviendo En las montañas Qinling en el centro de China durante décadas.
La mayor parte del año, estos animales se alimentan de hojas fibrosas de bambú. Pero a fines de la primavera y principios del verano, disfrutan de brotes de bambú recién plantados que son ricos en proteínas.
Los investigadores encontraron que este panda salvaje tiene un nivel mucho más alto de bacterias llamadas butirato de clostridio en sus intestinos durante la temporada de comer plantas en comparación con la temporada de comer hojas.
Para verificar si un cambio en la microbiota intestinal podría afectar el metabolismo de los pandas, realizaron un trasplante fecal de heces de panda recolectadas en ratones de tipo salvaje en ratones libres de gérmenes.
Luego alimentaron a los ratones con una dieta a base de bambú que imita lo que comen los pandas durante 3 semanas.
Descubrieron que los ratones cultivados con heces de panda recolectadas durante la temporada de comer plantas ganaron significativamente más peso y tenían más grasa que los ratones cultivados con heces de la temporada de comer hojas a pesar de consumir la misma cantidad de alimentos.
Un análisis adicional reveló que el producto metabólico de butirato de clostridioY butirato, puede regular la expresión de un gen del ritmo circadiano llamado oso 2, que aumenta la síntesis y almacenamiento de grasas.
Los cambios estacionales del microbioma intestinal en pandas sincronizaron el ritmo circadiano periférico del huésped para modular el metabolismo de los lípidos.
«Para los animales salvajes vulnerables y en peligro de extinción, no podemos evaluarlos directamente», dijo el Dr. Huang.
«Nuestra investigación estableció un modelo de ratón para futuros experimentos de cultivo fecal que podría ayudar a estudiar la microbiota intestinal de los animales salvajes».
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Guangping Huang y otros. 2022. El cambio estacional del microbioma intestinal sincroniza el ritmo circadiano periférico del huésped para la adaptación fisiológica a una dieta baja en grasas en el panda gigante. informes celulares 38 (3): 110203; doi: 10.1016/j.celrep.2021.110203
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