Большая панда (Ailuropoda melanoleuca) обладает характерной для плотоядных пищеварительной системой с коротким желудочно-кишечным трактом. Но при этом панды очень редко едят мясо, а питается исключительно бамбуком - нежирной и относительно некачественной пищей.

Китайские ученые решили выяснить, как на такой довольно жесткой диете этим представителям медвежьих удается иметь высокую массу тела.

В дикой природе диета большой панды меняется в зависимости от сезона: животные питаются исключительно листьями в течение 8 месяцев в году (обычно с конца августа по апрель), но предпочтительно потребляют молодые побеги, когда они доступны (обычно с конца апреля по август).

Суточный прирост массы тела больших панд значительно выше в сезон поедания побегов по сравнению с сезоном поедания листьев. Листья бамбука содержат большое количество гемицеллюлозы и целлюлозы, тогда как в побегах больше доступных углеводов и белков. Однако и побеги, и листья содержат мало жира.

Китайские ученые изучали микробиом больших панд - то есть сообщества микрорганизмов, населяющих тело. В ходе исследования они перенесли фекальную микробиоту панды (с помощью обработанного фрагмента их экскрементов) в организм лабораторных мышей без микробов. При этом одним грызунам досталась микробиота летних месяцев, когда панда ест молодые побеги бамбука, а другим - зимних, когда панде приходится есть листья. Кормили мышей побегами или листьями бамбука.

Как свидетельствуют результаты исследования, в "летней" микробиоте больше бактерий Clostridium butyricum, чьи ферменты помогают организмам хозяев получать больше бутиратов, солей или эфиров масляной кислоты. Обилие бутиратов активировало ген Per2, отвечающий за более активный синтез фосфолипидов печенью. В итоге мыши с "летней" микробиотой панд росли и набирали вес быстрее, чем грызуны с "зимней" микробиотой.

Это исследование продемонстрировало, что сезонные сдвиги в микробиоме кишечника влияют на показатели роста, способствуя более глубокому пониманию взаимодействия хозяина и микробов у диких млекопитающих. Теперь ученые собираются выяснить, может ли недостаточное разнообразие микробиома отдельных панд в дикой природе снижать их шансы на выживание и хорошую физическую форму.

Отметим, что большие панды встречаются в природе только в горных регионах Центрального Китая в бамбуковых лесах. Интересно, что панды едят до 16 часов в день и потребляют до 18 килограмм корма.