Диета и энтеротип кишечного микробиома ассоциированы на популяционном уровне у африканских буйволов

Исследования на людях и лабораторных животных связывают стабильные «энтеротипы» кишечного микробиома с длительной диетой и состоянием здоровья хозяина. Понимание того, как эта парадигма проявляется у диких травоядных, может дать механистическое объяснение взаимосвязей между динамикой микробиома, изменениями пищевых ресурсов и последствиями для здоровья хозяина. Мы идентифицировали два предполагаемых энтеротипа в кишечном микробиоме африканского буйвола. Энтеротип, преобладающий при изобилие ресурсов в диете, независимо от условий окружающей среды, характеризуется высокой богатостью, низкой бета-разнообразием между особями и внутри особи и обогащением рода Ruminococcaceae-UCG-005. Второй энтеротип, преобладающий при ограниченных диетических условиях, имеет пониженную богатость, повышенную бета-разнообразие и обогащение рода Solibacillus. Гамма-разнообразие на популяционном уровне сохраняется во время ограничения ресурсов за счёт увеличения бета-разнообразия между индивидами, что указывает на механизм популяционной устойчивости микробиома. Мы выявили три патогена, ассоциированные с вариацией микробиома в зависимости от диеты хозяина, что свидетельствует о том, что нутритивный фон может влиять на динамику взаимодействия микробиом — патоген. В целом исследование демонстрирует пластичность энтеротипа, обусловленную диетой, иллюстрирует экологические процессы, поддерживающие разнообразие микробиома, и выявляет потенциальные связи между диетой, энтеротипом и болезнью.