Почему у людей такой большой мозг? По мнению исследователей, ответом могут быть кишечные микробы

Человеческий мозг, удивительно большой по сравнению с размером тела, всегда был предметом восхищения биологов. Хотя этот впечатляющий орган потребляет огромное количество энергии, ответ на вопрос: «Как мы эволюционировали, чтобы иметь такой большой мозг?» остается незавершенным. Новое исследование выдвигает новую гипотезу: кишечные микробы, возможно, сыграли решающую роль в этой эволюции.

Микробиом кишечника, микроскопическая экосистема внутри нашего тела, стал центральной темой медицинских и биологических исследований. Эти бактерии, по-видимому, оказывают серьезное влияние на здоровье: от влияния на метаболизм до связи с такими заболеваниями, как диабет. Но новые открытия предполагают, что они, возможно, даже повлияли на направление нашей эволюции.

Микробиом и мозг: неожиданная связь

Группа исследователей под руководством Кэтрин Амато, доцента Северо-Западного университета, изучала, как кишечные бактерии могут влиять на развитие мозга. Команда ввела кишечные микробы различных видов приматов специально созданным для исследования мышам, у которых не было собственного микробиома.

Микробы были взяты у людей, обезьян с большим мозгом (беличьих обезьян) и обезьян с меньшим мозгом (макак). Результаты показали, что мыши с микробами от видов с большим мозгом производили и использовали больше энергии по сравнению с теми, которые были привиты микробами от макак, которые хранили больше энергии в виде жира.

Эти данные подтверждают гипотезу о том, что микробиом кишечника может влиять на энергетический метаболизм хозяина, тем самым способствуя развитию большого мозга. Впервые подобный эффект был продемонстрирован экспериментально, что дало новаторское понимание того, как на эволюцию могут влиять внутренние, невидимые факторы.

Что дальше в исследованиях

Интересно, что микробиомы человека и беличьей обезьяны, хотя и принадлежат к отдаленным видам генеалогического древа приматов, демонстрируют сходство. Это говорит о том, что эволюция большого мозга, вероятно, сопровождалась независимой адаптацией микробиома кишечника.

Следующие шаги исследования включают сравнение микробиома более широкого спектра приматов с разными размерами мозга, чтобы лучше понять задействованные биологические механизмы. Команда стремится идентифицировать соединения, вырабатываемые бактериями, и то, как они влияют на биологические характеристики хозяина.

Это исследование представляет собой важный шаг в понимании фундаментальных вопросов эволюции, показывая, как некоторые из самых больших различий между людьми и другими животными могут формироваться мельчайшими организмами, живущими внутри нас.

Кишечные микробы, которые мы часто связываем с общим состоянием здоровья, могут быть гораздо более важными, чем мы думали, и даже влиять на развитие человеческого мозга. Хотя мы находимся только в начале изучения этой увлекательной связи, исследования показывают, что эти микроскопические «пассажиры» могут быть важными союзниками в истории нашей эволюции как вида.