Диета и факторы окружающей среды совместно формируют микробиом кишечника, резистом и вирулом городских летучих мышей

Почему городские летучие мыши важны для здоровья людей

По мере расширения городов люди живут всё ближе к дикой природе. Одними из наиболее незаметных соседей являются летучие мыши, которые устраиваются под мостами и в зданиях. Эти животные каждую ночь пересекают городские и сельские пространства, поедая насекомых, которые могут нести следы сельскохозяйственных химикатов и антибиотиков. В этом исследовании поставлен своевременный вопрос: как городской образ жизни и рацион формируют микробы кишечника летучих мышей — а также гены, делающие бактерии лекарственно-устойчивыми или более патогенными — и что это может означать для общественного здоровья?

Что ученые поставили целью изучить

Исследователи в северо-восточном Китае сосредоточились на азиатской пятнистой летучей мыши — виде, который часто образует крупные материнские колонии на городских сооружениях. Они собрали образцы фекалий у 60 летучих мышей в периоды беременности, родов и лактации, а также из близлежащих сельских колоний и у молодняка. Вместо поиска отдельных микроорганизмов использовали «мета-омические» подходы — чтение всей ДНК в образцах — чтобы одновременно картировать три компонента: микробиом кишечника (все присутствующие бактерии), «резистом» (гены антибиотикорезистентности) и «вирулом» (гены, которые могут повышать способность бактерий вызывать заболевания). Также исследовали рацион летучих мышей по ДНК насекомых и измеряли десятки остатков антибиотиков в фекалиях.

Что обитает в кишечнике летучей мыши

Команда обнаружила, что кишечник этих городских летучих мышей наполнен разнообразными бактериями и множеством генов резистентности и вирулентности на уровнях, сопоставимых с загрязнёнными средами, такими как сточные воды или навоз скота. Большинство кишечных бактерий относились к нескольким главным группам, с такими родами, как Clostridium, Klebsiella, Enterobacter, Lactococcus и Escherichia, которые встречались особенно часто. Гены резистентности охватывали широкий спектр классов препаратов, включая мультирезистентность и резистентность к хинолонам, тогда как вирулентные гены были связаны с такими признаками, как прикрепление к тканям хозяина, перемещение по организму и уклонение от иммунной системы. Тем не менее, при изучении геномного расположения этих генов большинство находилось на хромосомах или немобильных плазмидах и редко были связаны с мобильными генетическими элементами, что говорит о том, что их способность перескакивать между бактериями ограничена.

Городской образ жизни, место и время формируют скрытый генетический пул

Далее исследование сопоставило летучих мышей из двух сельских мест с городскими особями. География оказалась важна: три участка заметно различались по бактериальным сообществам, а также по паттернам генов резистентности и вирулентности. Один из сельских участков фактически показал самое богатое собрание таких генов, что указывает на то, что локальное загрязнение или сельскохозяйственные практики там могут быть интенсивнее, чем в близлежащем городе. В течение сезона размножения — от поздней беременности до отлучения детёнышей — сообщество кишечных микробов также менялось. И гены резистентности, и вирулентности в целом возрастали со временем, отслеживая изменения ключевых бактериальных групп, особенно Clostridium. Статистический анализ показал, что эти закономерности не случайны: ими управляют постоянные воздействия со стороны окружающей среды, а не хаотическая перестановка.

Диета и антибиотики как тихие драйверы

Поскольку эти летучие мыши — прожорливые насекомоядные, исследователи изучили, как пища и лекарственные остатки пересекаются с генетическим пулом кишечника. ДНК-баркодирование показало, что летучие мыши поедали насекомых как минимум из 16 отрядов, в основном двукрылых и чешуекрылых. Рацион становился более разнообразным с беременности к лактации, вероятно в ответ на возросшие энергетические потребности и сезонные изменения доступности насекомых. Химический анализ показал, что в фекалиях содержались несколько классов антибиотиков, особенно сульфонамиды, хинолоны и макролиды, при этом уровни были выше у городских летучих мышей, чем у большинства сельских. Состав рациона чётко соответствовал профилям антибиотиков, что свидетельствует о том, что питание подвергает животных воздействию лекарственных остатков. В свою очередь, конкретные антибиотики коррелировали с наличием и абундацией соответствующих генов резистентности — например, концентрации аминогликозидов росли параллельно с генами резистентности к аминогликозидам — что указывает на то, что пищевое воздействие антибиотиков отбирает устойчивые бактерии в кишечнике.

Что, по-видимому, имеет меньшее значение

Команда также проверила, влияют ли индивидуальные признаки летучих мышей — такие как пол, возраст, размер тела или репродуктивный статус — на микробиом кишечника или на содержание генов резистентности и вирулентности. В их наборе данных эти особенности хозяина вносили мало изменений. Молодые особи, только отлучённые и начавшие самостоятельно охотиться, уже несли профили генов резистентности и вирулентности, похожие на взрослых. Авторы предполагают, что общие места ночёвок, широкие ночные перемещения и одинаковое воздействие на одних и тех же насекомых и загрязнителей окружающей среды могут нивелировать тонкие различия между отдельными особями.

Что это значит для людей и экосистем

Для непрофессионального читателя ключевой вывод таков: городские летучие мыши — это не только регуляторы численности насекомых; их кишечник отражает химические и микробные воздействия в средах, которые они используют. Диета и среда обитания, а не биология самих животных, определяют, какие микробы и гены резистентности или вирулентности процветают в их кишечнике. Хотя переносимость этих генов между бактериями, по-видимому, ограничена, результаты всё равно выделяют летучих мышей как индикаторов утечек антибиотиков и загрязнителей с ферм, из городов и водных путей в дикую природу. Мониторинг этих животных помогает понять, как наше использование антибиотиков и других химикатов отзывается в городских экосистемах — и в конечном счёте может вновь сказаться на здоровье человека.

Цитирование: Huang, L., Pu, YT., Zhao, YH. et al. Diet and environmental factors jointly drive the gut microbiome, resistome, and virulome of urban bats. npj Biofilms Microbiomes 12, 61 (2026). https://doi.org/10.1038/s41522-026-00930-y

Ключевые слова: городские летучие мыши, микробиом кишечника, гены антибиотикорезистентности, загрязнение окружающей среды, дикая природа единого здоровья (One Health)