Los osos negros pueden decirnos mucho sobre el medio ambiente, simplemente a través de las comunidades microbianas que viven en sus entrañas. El microbioma intestinal de los osos negros es en gran medida un reflejo directo de su dieta, lo que significa que un oso puede albergar una variedad de microbios muy diferente a la de otro oso en función de lo que ha estado comiendo.
Un nuevo estudio publicado en PLOS One ha confirmado que los microbiomas intestinales varían mucho entre los osos negros, pero también ha revelado algunas tendencias sorprendentes: una es que los microbios más notables en estos microbiomas intestinales eran bacterias resistentes a los antibióticos.
En última instancia, los microbios en los microbiomas intestinales de los osos negros actúan como un indicador de los cambios ambientales, reflejando paisajes alterados u oportunidades de búsqueda de alimento para los osos.
“Los osos son fascinantes, y la naturaleza de su sistema digestivo y su comportamiento alimentario significa que son esencialmente biosensores vivos de su entorno”, dijo en un comunicado la coautora del estudio Diana Lafferty, profesora asociada de biología en la Universidad del Norte de Michigan.
Comunidades microbianas en osos negros
Los osos negros tienen microbiomas intestinales tan variados debido a la estructura de su intestino. Según el estudio, se parece a una simple manguera de jardín, con un intestino delgado largo, un colon corto y poco desarrollado y sin ciego (una bolsa que sirve como inicio del intestino largo).
En los seres humanos, el ciego recibe alimento del intestino delgado y desempeña un papel en la fermentación microbiana. Pero como los osos negros no tienen ciego, la formación de sus microbiomas intestinales se desarrolla de manera diferente.
“Los osos negros americanos (Ursus americanus) tienen una morfología intestinal simple y los alimentos no tardan mucho en pasar a través de su sistema, lo que impide la regulación del ecosistema microbiano en el intestino del animal”, dijo la autora Erin McKenney, profesora asistente de ecología aplicada en la Universidad Estatal de Carolina del Norte.
Debido a sus intestinos simples, el sistema inmunológico de los osos negros no procesa nuevos microbios de manera efectiva, por lo que el intestino no puede regular qué microbios forman el microbioma intestinal.
Esto, combinado con la amplia variedad de alimentos que comen los osos, hace que su microbioma intestinal sea muy variable.
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Encontrar microbios en las tripas de los osos
Para ver qué sucede realmente en los intestinos de los osos, los investigadores recolectaron muestras intestinales de 48 osos salvajes que fueron cazados legalmente en Carolina del Norte (nueve muestras de intestino delgado y 39 muestras de intestino grueso).
Utilizando técnicas de secuenciación genética, identificaron el género de microbios y su relativa abundancia. Descubrieron que las comunidades microbianas en cada microbioma intestinal eran muy variables, como se esperaba, pero los resultados también mostraron que el microbioma comúnmente contenía bacterias patógenas que resisten a los antibióticos.
Entre ellas se incluyen las bacterias Escherichia-Shigella, Clostridium sensu-stricto 1 y Weissella, todas ellas relacionadas con la infección en pollos. Los investigadores teorizan que la estructura simple de las tripas del oso negro puede ayudar a que las bacterias pasen rápidamente, previniendo la infección.
Clostridium sensu-stricto 1 también se asocia con la obesidad en humanos, aunque esto no es un problema en los osos; La presencia de Clostridium sensu-stricto 1 puede ayudar a los osos a acumular suficiente peso para sobrevivir durante el invierno.
Monitoreo de cambios con microbios
Las muestras microbianas de las tripas del oso negro, o incluso de sus heces, pueden ayudar a los científicos a rastrear los cambios en el medio ambiente. Por ejemplo, los osos negros del este de EE. UU. comen principalmente bayas, pastos y nueces duras (nueces de cáscara dura), pero la disponibilidad de estas fuentes de alimento podría disminuir a medida que la tierra se desarrolle cada vez más con fines agrícolas.
Las muestras de microbioma intestinal también podrían indicar si los osos están comiendo alimentos que les han introducido los humanos, como cebos colocados por cazadores.
“Los osos están ampliando su área de distribución en gran parte de los Estados Unidos continentales, y ampliar nuestra comprensión de los ecosistemas microbianos de esta especie significa que podrían servir como especie centinela para comprender los cambios en el medio ambiente”, dijo Lafferty.
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