原論文は CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) でライセンスされています。 これは査読を受けていないプレプリントのAI生成解説です。医学的助言ではありません。この内容に基づいて健康上の判断をしないでください。 免責事項の全文を読む
動物界を巨大で広大な図書館だと想像してみてください。長らく科学者たちは、哺乳類の翼や鳥類のセクションといった、ごく限られた特定のセクションの「本」（腸内細菌）を読み続けてきました。しかし、誰も最初の章から現在に至るまで、物語がどのように変遷してきたかを見るために、この図書館全体を読んだことはありませんでした。
本研究は、GMToL（Gut Microbiome Tree of Life：腸内微生物系統樹）と呼ばれる新たな大規模プロジェクトを紹介するものです。これは図書館の巨大で整理された地図だと考えてください。研究者たちは、微小な昆虫から巨大なクジラまで、1,553 種もの異なる動物種から 17,366 件の「書評」（サンプル）を収集しました。これらは 284 の異なる研究から抽出され、一つの巨大で統合された図像を構築するために用いられました。
この全体図を眺めることで発見されたことは以下の通りです。
1. 元祖レシピ
古代の動物が何を食べていたかを推測する特別な「タイムトラベル」手法（祖先状態再構成）を用いることで、最初の動物の腸内はPseudomonadotaと呼ばれる細菌群が支配していたことが判明しました。これは動物界の腸における「元祖の味」と考えることができます。
2. 大いなる味の変化
動物が進化し陸上へ進出するにつれ、腸の「味」は数世紀にわたってメニューを変更するレストランのように劇的に変化しました。
- 四足動物への転換：四足動物（四足類）が進化すると、腸のメニューは切り替わりました。元祖の味は薄れ、Bacteroidotaと呼ばれる新しいグループが主要な材料として台頭しました。
- 哺乳類と鳥類のスペシャル：その後、哺乳類と鳥類が分岐するにつれ、メニューは再び変化しました。現在、Bacillotaと呼ばれる第三のグループが、これらの動物にとってのスターとなりました。
3. 不変のものを見つける
メニューがこれほど変化しても、研究者たちは異なる動物の科にわたって長い間メニューに残り続けた「定番料理」（コア微生物）を発見しました。
なぜこれが重要なのか
この新しい地図は、単に過去に何があったかを伝えるだけでなく、将来の発見を測定するための信頼できる「基準」または「定規」を科学者に提供します。これにより、研究者はこれまで研究したことがない動物を見ても、その動物が系統樹のどこに位置するかを知るだけで、その腸内細菌がどのようなものかについて推測を可能にします。本質的に、彼らは動物自体が進化するにつれて、動物内部の微小な世界がどのように変化してきたかを理解するための究極の参照ガイドを構築したのです。
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