Невидимий світ царя звірів. Вчені вперше розшифрували мікробіом диких левів

Невидимий світ царя звірів. Вчені вперше розшифрували мікробіом диких левів

Науковці пояснили роль вірусів і бактерій у житті левів.

Африканські леви є одними з найдослідженіших тварин на континенті. Проте, як з'ясували науковці з Університету Вітватерсранда, мікроскопічна екосистема, яка живе всередині цих хижаків, досі залишалася суцільною загадкою для науки.

У журналі Animal Microbiome опублікували дослідження кишкового мікробіому вільних африканських левів. Результати не лише розкрили особливості травлення хижаків, а й виявили, наскільки бідними є сучасні світові генетичні бази даних.

У межах комплексної екологічної програми вчені дослідили 23 свіжі зразки фекалій від 20 левів у Національному парку Етоша (Намібія). З отриманого ДНК біологам вдалося відтворити 318 бактеріальних та 102 вірусні геноми.

Більшість виявлених мікроорганізмів виявилися абсолютно новими для науки та раніше не значилися в жодній міжнародній базі. Співавтор дослідження, професор Скотт Хейзелгерст, порівнює це обчислювальне завдання з відновленням сотень перемішаних пазлів, де частина деталей відсутня, частина пошкоджена, а коробок із підказками немає.

Розрахунки вимагали десятків тисяч годин роботи процесорів і згенерували терабайти даних. Головний висновок дослідження — цифрові системи не здатні розпізнати ДНК, якщо відповідного запису немає в каталозі.

Коли науковці вперше проганяли геном левів через наявні бази, 24,5% ДНК залишилися некласифікованими. Проте після того, як вчені додали власноруч розшифровані геноми мікробів до системи, частка невідомого ДНК впала до мізерних 4,5%.

Це доводить, що мікробіом диких тварин залишається практично невивченим порівняно з людським. Дослідники виявили унікальні мікробіологічні шляхи, пов’язані з метаболізмом пуринів. Пурини містяться у високих концентраціях у сирому м’ясі. Вчені знайшли бактеріальні ланцюжки, здатні повністю розщеплювати пуринові сполуки (аденін і гуанін) до сечовини.