Тропические муравьи научились регулировать микробные сообщества у себя в домах, рассказывается в Proceedings of the Royal Society B, причем порой у них это получается лучше, чем у людей. В частности, если у людей в детских садах может быть довольно много патогенов, в «яслях» у муравьев, где они держат личинок, вредных микроорганизмов почти нет.
Как показывает все большее количество исследований, в человеческих жилищах встречаются различные микробные сообщества. Микроорганизмы могут влиять на физическое и психическое здоровье живущих рядом с ними людей, свидетельствуют об их привычках и чистоплотности. Но это все еще слабо исследованная тема: детальные исследования микробных сообществ, существующих в одних помещениях с людьми, только начали появляться, а работ, посвященных бактериям и грибам, обитающим бок о бок с животными, пока практически нет.
Джейн Лукас (Jane M. Lucas) из Айдахского университета и ее коллеги решили исследовать микробные сообщества в колониях муравьев Azteca alfari. Эти насекомые обитают в Центральной и Южной Америке. Они живут на цекропиях (Cecropia) — быстрорастущих тропических деревьях. Насекомые устраивают в стволе гнезда и делят их на несколько отдельных помещений — в одних они выращивают личинок, в других хранят запасы еды, третьи служат мусорной свалкой.
Исследователи предположили, что A.alfari поддерживают определенные микробные сообщества у себя в гнездах, которые по составу отличаются от сообществ вне гнезда. Кроме того, авторы выдвинули гипотезу, согласно которой состав микробиома будет различаться и в разных помещениях. В жилых помещениях будет меньше патогенов, а меньше всего микроорганизмов будет встречаться в «яслях» — комнатах, где муравьи держат яйца и личинок.
Чтобы проверить свои предположения, авторы собрали гнезда муравьев с семи молодых щитовидных цекропий (Cecropia peltata), растущих в Панаме. Затем ученые отобрали образцы микробиома из разных помещений гнезда, около входа в него, со ствола дерева и из почвы рядом с каждым из деревьев.
Как и предполагали исследователи, состав бактериальных сообществ в разных помещениях муравьиных гнезд различался. Самым разнообразным оказались сообщества в комнатах взрослых особей, особенно по сравнению с «яслями» (p = 0,012). В отличие от бактерий, разнообразие грибов было примерно одинаковым в разных помещениях (p = 0,09), но в «яслях» условно патогенных грибов было меньше, чем в других помещениях. Разнообразие животных патогенов в комнатах, где встречались муравьи, было ниже, чем вне гнезда (p < 0,001). Однако для растительных патогенов гипотеза не подтвердилась — их внутри гнезда оказалось больше, чем снаружи.
Как заключают авторы, характеристики микробных сообществ в жилищах людей и муравьев с одной стороны оказались похожи. И там, и там состав микробиома различается в помещениях, созданных под разные задачи; внутри и вне жилищ встречаются разные микроорганизмы. С другой стороны в «яслях» у муравьев микробиом был беднее и в нем практически не было патогенных организмов. В то время как дети, даже маленькие, часто проводят целый день в детских садах или яслях, где в помещениях есть множество микроорганизмов, в том числе, возможно, и патогенных.
В качестве доказательства ученые ссылаются на исследование, проведенное в одном из учреждений США, где днем находились дети до 10 лет. Его авторы проверили состав микроорганизмов в пробах воздуха, взятых в помещениях этого центра. Одной из самых многочисленных в пробах оказались гамма-протеобактерии (к этому классу, в том числе, относятся многие патогены). В другом исследовании, проведенном в пяти детских садах и пяти начальных школах Южной Кореи авторы, наряду с другими микроорганизмами обнаружили в помещениях стафилококки.
