Ученые объяснили нашу любовь к суши
В следующий раз, когда у вас появится тяга к суши-роллам, вы можете поблагодарить океан. Не только за рыбу и ламинарии, но и за бактерии в кишечнике, которые переваривают морские водоросли.
Океан – крупнейший резервуар углерода на планете, большая часть которого заперта внутри морских растений. Морские бактерии разрушают водоросли в углеродном цикле. 10 лет назад исследователи обнаружили гены, которые позволяют океанским бактериям разлагать сложные углеводы. Порфираны обнаружены в образце микробиома взрослых японцев, сообщает Phys.org.
Новое исследование Michigan Medicine показало, что эти гены океанического происхождения поступают в микробиом кишечника человека.
Во время пищеварения бактерии расщепляют полисахариды, содержащиеся во фруктах, овощах и зернах. Но они не могут переварить морские водоросли, имеющие совершенно другую химическую структуру. С морской растительностью способны справиться только океанские Bacteroidetes. Эти бактерии и проникли в кишечник человека.
"Поступали ли они с пищей или более сложным путем в человеческий кишечник, пока не ясно", - сказал Эрик Мартенс, профессор кафедры микробиологии и иммунологии.
Чтобы изучить, насколько обширны кластеры генов морских водорослей в кишечнике Bacteroidetes, команда обратилась к необычному источнику: образцам стула от студентов-бакалавров.
Культивирование происходило в анаэробной камере лаборатории. «Работа в камере была сложной, но это компенсировалось тем фактом, что нам не пришлось "ощущать запах научного процесса" на работе», - пошутил Ахмед Али, один из студентов-исследователей исследования.
Ученые проанализировали способность бактерий разлагать несколько полисахаридов из морских водорослей, включая порфиран, ламинарин, альгинат и каррагинан.
«Гены для расщепления агарозы и порфирана, часто употребляемых морских водорослей в Юго-Восточной Азии, обогащаются людьми, живущими там», - сказал Мартенс. При рассмотрении географического распределения генов группа исследовала образцы, взятых у более чем 2000 человек в Азии, Африке, Северной и Южной Америке и Европе.
Гены для переработки каррагинана, потребляемые с 400 г. до н.э. в Китае и сегодня используются в качестве пищевой добавки во всем, от овсяного молока до детских смесей в США.
Ученые считают, что бактерии могли поступить в организм человека из рыбьего кишечника.
Исследование поможет разобраться в сложном взаимодействии между диетой и адаптацией микробиома кишечника человека в популяциях по всему миру.
Бактерии перерабатывают углеродные отходы в ценные химические вещества. Бактерии известны тем, что разрушают лактозу для приготовления йогурта и сахар для приготовления пива. Теперь исследователи Северо-Западного университета и LanzaTech используют бактерии для расщепления углекислого газа в ценные промышленные химикаты.
Антибиотики наносят непоправимый вред младенцам. Исследование показало, что лечение детей антибиотиками в первую неделю жизни снижает количество здоровых бактерий, необходимых для переваривания молока и повышает устойчивость к противомикробным препаратам.
В кишечнике найден вирус, улучшающий память. Команда испанских исследователей обнаружила бактериофаги, способствующие улучшению исполнительных функций и памяти у мух, мышей и людей.
Обнаружена самая большая бактерия. Микробы, найденные учеными в мангровых лесах, могут вырасти до двух сантиметров в длину.
