Talvel on rasvatihase soolestikus mikroobide elu külluslikum

Euroopas, sealhulgas Tartus rasvatihaste mikrobioomi ehk soolestikus elavaid mikroorganisme uurides leidis rahvusvaheline teadlasrühm, et soolemikroobide koosseis on talvel liigirikkam kui suvel. Asurkondade vahel olulisi erinevusi ei täheldatud.
Soolestiku mikrobioomi on seostatud mitmete tervisenäitajatega, näiteks rasvumise, allergiate, ainevahetuse või tundlikkusega haigustekitajate suhtes. Siiski olid senised teadmised ühe liigi mikrobioomi varieeruvusest napid: kui imetajate ja inimese mikrobioomist teame rohkem, siis lindude kohta oli andmeid eriti vähe. Seni oli lindude mikrobioomi uuritud valdavalt vangistuses elavatel lindudel, imetajatel ja selgrootutel, kirjutab linnuökoloog Marko Mägi ajaveebis Linnuvaatleja.
Mikrobioomi uurimiseks kogusid uue uuringu autorid väljaheited kaheksa asurkonna rasvatihastelt (Parus major): põhjapoolseim asurkond oli Soomes Oulus, lõunapoolseim La Hiruela Hispaanias. Lisaks kaasati Eesti, Rootsi, Ungari ja Hollandi asurkonnad.

Teadlased, teiste seas Tartu Ülikooli ökoloogia ja maateaduste instituudi linnuökoloog Vallo Tilgar, eeldasid, et rasvatihase põhjapoolsete asurkondade mikrobioom muutub aasta jooksul rohkem. Nimelt on erinevused suve ja talve vahel põhjas suuremad kui lõunas.
Lisaks on teada, et näiteks hiirte mikrobioom muutub sõltuvalt sellest, kas hiir sööb putukaid või seemneid. Lindude kohta on teada, et põhjatirgu (Uria lomvia) ja suitsupääsukese (Hirundo rustica) mikrobioom sõltub toidust. Elupaiga mõju aga on täheldatud tihedas lehtmetsas elaval sinitihasel (Cyanistes caeruleus), kelle mikrobioom on mitmekesisem, kui avatumal maastikul elaval liigikaaslasel.
Uuringust selgus, et rasvatihase mikrobioom asurkonniti oluliselt ei erinenud. Küll aga ilmnes, et talvel oli mikrobioom mitmekesisem kui suvel: segametsas elaval rasvatihasel oli see omakorda rikkam kui lehtmetsa linnul. Samuti olid eri aastaaegadel esindatud erinevad bakterirühmad. Keskkonnateguritest seostus mikrobioomiga temperatuur – mida külmem, seda mitmekesisem see oli.
Asurkondade geograafiline vahemaa oli suur ning oli teada, et need erinevad mitmete tunnuste poolest. Näiteks erinevad asurkonnad füsioloogialt ja fenotüübilt, teada on ka geneetilised erinevused. Sestap oli mikrobioomi sarnasus uurijatele üllatav. Viimane võib tuleneda toidubaasist, mis metsas elavatel lindudel on rikkalikum ja mis võib tasandada isenditevahelise suure varieeruvuse.
Eeldati, et talvel on toitumisolud nigelamad ja seetõttu on ka mikrobioom kesisem. Tegelikkus oli aga risti vastupidine. Talvel söövad rasvatihased nii talvitavaid putukaid nagu liblikaid, mardikaid ja kahetiivalisi, kui ka taimset toitu nagu pungi ja seemneid. Seetõttu võis inimese pakutud lisatoit olla põhjus, miks mikrobioomi koosseis sõltus sesoonist ja oli talvel mitmekesisem: suvel rasvatihased lisatoitu ei saanud, talvel püüti aga linnud toidumajade juurest.
Talvise mikrobioomi suurem mitmekesisus ja mõnede bakterirühmade suurem arvukus talvel võib tuleneda ka bakterite funktsioonist. Külm võib mikrobioomi mitmekesistada, sest linnul on kehasoojuse säilitamiseks vaja tõhustada seedimist ja energia omastamist. Segametsa rasvatihaste mitmekesisem talvine mikrobioom võib tuleneda samuti mitmekesisemast toidust.
Mikrobioomi mitmekesisus on linnule soodus, sest sarnase funktsiooniga bakterid suudavad vajadusel teineteist asendada või täiendada – see teeb linnu keskkonnamuutustele vastupidavamaks. Suvel, mil linnud pesitsevad, on aga organism pidevas stressis, sest sigimine on suur pingutus. Sigimispingutus võib varjutada elupaikade vahelise mikrobioomi erinevuse.
Seega sõltub soolestiku mikrobioom keskkonnaoludest ja nende muutustest. Kuidas muutuv keskkond lindude mikrobioomi täpsemalt mõjutab, on tulevaste uuringute pärusmaa.
Uurimus ilmus ajakirjas Journal of Animal Ecology.
Toimetaja: Airika Harrik