通过阅读某些社交媒体评论部分可能并不总是显而易见,但我们人类有对于我们的身体尺寸。培育一个大大脑需要大量的能量,因此长期以来人们一直想知道进化到底是如何让我们走上这条道路的。一项新的研究提出了一个有趣的解决方案,它涉及生活在我们肠道内的微小物种。
是认真的目前在生物学和医学领域,大量研究致力于研究肠道内的微生物菌群如何影响肠道菌群的各个方面。和身体机能。
西北大学副教授凯瑟琳·阿马托 (Katherine Amato) 表示:“我们知道,生活在大肠中的微生物群落可以产生影响人类生物学各个方面的化合物,例如,引起新陈代谢的变化,从而导致胰岛素抵抗和体重增加。”和这项新研究的资深作者陈述。
目前尚不清楚的是,这些效应是否能够延伸到足以塑造能量代谢,从而在大于平均水平的大脑的进化中发挥作用。
阿马托和同事试图通过将新的肠道细菌植入小鼠体内来进行研究。他们从人类志愿者和另一个大脑动物的粪便样本中提取了肠道微生物。物种,松鼠猴,以及小脑猕猴进行比较。老鼠是无菌的,专门研究在无菌环境中出生和长大的小鼠,因此没有自己的微生物组。
结果表明,携带来自较大大脑物种的微生物的小鼠产生并使用了更多的能量,这是开发一种生物体所需的能量。。那些携带来自小脑猕猴的微生物的人将更多的能量以脂肪的形式储存起来。这是第一次通过实验证明这一点,并且它增加了肠道细菌可以帮助塑造进化的假设。
阿马托说:“肠道微生物群的变化是一种尚未探索的机制,灵长类动物的新陈代谢可以促进不同的大脑能量需求。”
“虽然我们确实看到人类接种的小鼠存在一些差异,但最明显的模式是大脑灵长类动物(人类和松鼠猴)和小脑灵长类动物(猕猴)之间的差异。”
令人有些惊讶的是,接种了人类细菌和松鼠猴细菌的小鼠被发现彼此相似——松鼠猴在灵长类动物谱系中并不是我们的近亲,因此作者怀疑我们都分开的事实意味着我们还单独进化出了合适的肠道菌群来实现这一点。
这项研究的下一步是将其他灵长类动物的微生物组与一系列。该团队还希望更深入地研究潜在的生物学——这些微生物产生什么化合物,以及它们如何影响宿主物种内的生物特征?
总的来说,这项研究帮助我们更接近生物学中最持久的问题之一的答案,并展示了一些最大的进化论如何人类和其他动物之间的关系可能是由我们体内最小的搭便车者塑造的。
该研究发表在期刊上微生物基因组学。