高度專門化的飲食加上猖獗的性傳播感染正在威脅著澳大利亞可愛的象徵性有袋動物。棲息地破壞和人類入侵在過去幾十年中降低了數量，但“衣原體疾病正迅速成為許多考拉種群的主要威脅，”昆士蘭科技大學兼職教授和考拉遺傳學專家彼得·蒂姆斯說。這種細菌過度生長會導致不孕、失明甚至死亡。目前，這種疾病感染了澳大利亞估計8萬隻野生考拉中的多達一半，澳大利亞是它們在野外生活的唯一場所。
為了對抗這種災難，動物護理人員已經大規模地部署了抗生素，並取得了相對的成功。患病動物被帶到康復機構，接受全療程的廣譜抗生素（如氯黴素或恩諾沙星）治療，然後被放回野外。
但一些研究人員現在擔心，這些強效藥物正在破壞考拉的腸道微生物群，特別是那些消化原本有毒的桉樹葉的微生物，桉樹葉是考拉唯一的食物來源。“考拉代表了一個罕見的哺乳動物極端案例研究——我們知道微生物組的特定功能是生存所必需的，”加州大學戴維斯分校的進化生物學家喬納森·艾森說。
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現在，艾森實驗室的博士生凱蒂·達爾豪森正在啟動一項研究，以評估抗生素究竟是如何改變這些標誌性動物的微生物的。她計劃在今年晚些時候開始眾籌探險，以採集澳大利亞考拉的糞便樣本。糞便中微生物的遺傳特徵應該揭示抗生素治療後哪些微生物仍然存在，以及持續治療可能如何影響後代。
持久的遺產
在人類中，抗生素會引起輕微的副作用，如腹瀉和機會性感染，因為這些藥物會消滅本土菌群。但大多數人通常會迅速恢復，並最終重建一個功能性的腸道微生物生態系統——即使它與他們治療前的生態系統不完全相同。
然而，對於考拉來說，失去特定的微生物物種可能會阻礙它們處理其唯一食物來源的能力。桉樹葉營養價值不高，並且含有高濃度的單寧，單寧對大多數哺乳動物有毒。考拉有一個特別長而緩慢的消化過程，這給了它們更多的時間從這種不起眼的食物來源中吸收寶貴的燃料和營養。但部分消化能力可能來自單寧-蛋白質複合物降解腸桿菌——可以分解單寧的微生物。如果這些細菌像研究人員懷疑的那樣關鍵，那麼“它們的去除將阻礙考拉從已經非常貧乏的能量來源中獲取營養的能力，”柏林萊布尼茨動物園和野生動物研究所的野生動物疾病負責人亞歷克斯·格林伍德說，他與人合著了本月早些時候對考拉微生物群的分析。他指出，即使擁有健康的消化系統，考拉也大部分時間都在睡覺，以節省從飲食中獲得的能量——幾乎所有寶貴的醒著的時間都在進食。
改變的微生物群也可能透過削弱從母親傳給後代的傳統微生物遺產而使後代面臨風險。當幼崽斷奶時，它們會吃一種來自母親的物質，稱為糊狀食物。糊狀食物是一種類似於糞便的排洩物，富含來自母親消化道的微生物，包括特別大量的活的單寧-蛋白質複合物降解腸桿菌。“糊狀食物對考拉的生物學至關重要，寄養提供者在照顧幼崽時仍然使用來自捐贈母親的乳汁和糊狀食物，”達爾豪森說。她懷疑，對雌性考拉進行抗生素治療可能會減少或消滅它們可以傳遞給幼崽的關鍵細菌。
儘管懷疑存在這些微生物侵襲，但目前停止衣原體治療並非一種選擇，因為感染仍在繼續蔓延。因此，研究人員正在尋找標準抗生素的替代品。2013年，蒂姆斯及其合作者發現了一種基因（考拉干擾素伽馬基因），該基因似乎有助於調節免疫系統並抵禦感染，包括衣原體。該小組現在正在利用這種遺傳資訊來製造疫苗，以預防這種性傳播感染，並且首次現場試驗顯示出令人鼓舞的結果，蒂姆斯說。他還致力於開發更有針對性的藥物，這些藥物將“只殺死衣原體，而不殺死考拉友好且必需的腸道細菌，”他說。
達爾豪森的工作和其他人的工作也在拓寬我們對動物王國的看法。“我們傾向於將動物視為獨特的個體，但所有動物——包括人類——都代表著一個龐大的微生物群落，”格林伍德指出。“我們瞭解得越多，就越意識到這些微生物在使每個人成為他們自己方面有多麼重要。考拉之所以是考拉，部分原因在於生活在其體內和體表的細菌。”也許新的研究將有助於展示微生物途徑，以保持考拉的這種狀態。