Считается, что микроорганизмы кишечника влияют на широкий спектр иммунных и неврологических систем хозяина и поэтому играют важнейшую роль в жизни большинства животных.
Все больше доказательств показывают, что микробиомы желудочно-кишечного тракта, могут оказывать как вредное, так и полезное воздействие на многие аспекты физиологии, такие как иммунная и эндокринная системы, оказывая непрерывное влияние на биологию хозяина. За последние несколько десятилетий стремительное развитие молекулярных методов значительно улучшило наше понимание важности микробиоты кишечника. Микробиота кишечника, взаимодействуя с хозяином, может производить промежуточные или конечные продукты микробного метаболизма и растущее число доказательств показывает, что сигналы этих малых молекул, полученных в результате бактериального метаболизма, оказывают заметное структурное и функциональное влияние на развитие и функционирование иммунной, метаболической, эндокринной, нервной систем, а также на поведение, связанное со спариванием и социальные взаимодействия.
Комменсальные бактерии кишечника у взрослых животных не только защищают хозяина от инфекций и воспалений в кишечнике и на периферии, но и модулируют нормальные поведенческие реакции. Предыдущие исследования насекомых предоставили некоторые четкие доказательства потенциально глубокого влияния микробиоты кишечника на поведение (Dillon et al., 2000; Wada-Katsumata et al., 2015). Все больше данных указывает на то, что микробиом кишечника дрозофилы может оказывать значительное влияние на предпочтения при спаривании, а также на брачные характеристики самцов и самок. Leftwich et al. (2017) показали, что микробиомы кишечника также способны влиять на репродуктивные барьеры между популяциями дрозофилы. Поэтому можно ожидать, что микробиомы кишечника будут влиять на интенсивность полового отбора, учитывая, что микробиом кишечника увеличивает или уменьшает брачную активность.
Несмотря на важность микробиоты кишечника в биологии хозяина, относительно мало известно о влиянии микробных сообществ на выбор самцов и самок при спаривании. Хотя микробиом кишечника может оказывать значительное влияние на брачное поведение хозяина у насекомых, эмпирические исследования влияния дисбиоза микробиоты кишечника на сексуальную привлекательность и выбор партнера у млекопитающих ограничены. Поэтому понимание механизмов, лежащих в основе взаимодействия микробиоты кишечника и брачного поведения, позволит по-новому взглянуть на симбиотические отношения между микробиотой кишечника и их хозяевами-млекопитающими.
Известно, что у лабораторных мышей наблюдается половой диморфизм в ответ на антибиотики широкого спектра действия (Fujisaka et al., 2016). Было показано, что антибиотики могут изменять массу тела мышей из-за изменений в микробиоте кишечника (Miao et al., 2019). Чтобы избежать возможного влияния массы тела самцов на брачные предпочтения самок, мы проверили сексуальную привлекательность самок мышей для самцов с помощью низкодозового перорального введения комбинации антибиотиков широкого спектра действия ванкомицина и сульфата неомицина.
Самцы проявляли большую склонность к взаимодействию с контрольными самками, чем с получавшими антибиотики самками. Полученные данные ясно показывают, что дисбиоз микробиоты кишечника снижает сексуальную привлекательность самок для самцов, подразумевая, что комменсальная микробиота кишечника влияет на привлекательность самок для самцов. Снижение сексуальной привлекательности самок, получавших антибиотики, может быть полезно для дискриминации самцов, поскольку позволяет избежать нарушений иммунитета и общительности у потомства, которое приобретает материнскую микробиоту кишечника через вертикальную передачу.
Дальнейшее понимание механизмов, лежащих в основе взаимосвязи между микробиотой кишечника, половым отбором и выбором пары, позволит нам по-новому взглянуть на роль микробиоты кишечника в формировании брачных предпочтений и репродуктивных стратегий млекопитающих.
