Si el panda gigante pertenece al orden de los carnívoros, su sistema digestivo se ha adaptado a una dieta herbívora, compuesta casi exclusivamente por bambú. A pesar de esta dieta baja en grasas, el panda es uno de los mamíferos más masivos. ¿Cómo explicarlo? Guangping Huang del Instituto de Zoología de la Academia de Ciencias de China y sus colegas investigaron la influencia de la microbiota intestinal del animal en el aumento de peso.
Los cambios estacionales en las bacterias intestinales no son infrecuentes en los animales, debido a los cambios en los tipos de recursos disponibles. Por ejemplo, la microbiota intestinal de ciertos primates difiere cuando se alimentan principalmente de hojas y frutos en verano o de raíces y hojas de baja calidad en invierno. Esta reconfiguración cíclica de la microbiota también está documentada en humanos: la dieta de los hadza, una población cazadora-recolectora que vive en Tanzania, varía considerablemente entre la estación de lluvias, cuando se alimentan de bayas, y la estación seca, marcada por un alto consumo de carne de vaca. consumo.
La dieta del panda salvaje, por otro lado, consiste principalmente en hojas durante todo el año. Pero también hay brotes de bambú, que contienen más carbohidratos y proteínas a medida que se acerca el verano. Los investigadores observaron por primera vez que el almacenamiento de grasa en el tejido adiposo y, por lo tanto, la ganancia de masa corporal en el panda se produce durante la temporada en que los brotes de bambú jóvenes están disponibles. Luego observaron cambios en la microbiota intestinal durante este período con un aumento significativo en las poblaciones bacterianas. Clostridium butyricum. Queda por entender cómo este microorganismo permite que el panda aumente de peso a pesar de una dieta baja en grasas y una mayor actividad de movimiento durante la temporada de crecimiento.
Para responder a esa pregunta, los investigadores realizaron un trasplante fecal en ratones utilizando heces recolectadas durante la temporada de alimentación de brotes o de alimentación de hojas. Alimentaron a los ratones trasplantados con una dieta similar y analizaron las bacterias presentes en sus intestinos. Los resultados muestran que los ratones trasplantados con heces de panda de la temporada de brotes ganaron más peso que los ratones trasplantados con heces de la temporada de hojas. C.butyricum y su producto metabólico, el butirato, también fueron más abundantes en el primer grupo de ratones. Utilizando el análisis genómico, los científicos encontraron que el butirato aumenta la expresión de por2un gen del reloj biológico de los mamíferos (involucrado en el sistema circadiano) que estimula las vías de síntesis de lípidos.
Estos hallazgos en ratones sugieren que los cambios estacionales en la microbiota intestinal del panda gigante modulan su metabolismo lipídico. a través de la butirato y por2, durante la temporada de crecimiento. Esta respuesta metabólica, que parece estar basada en una sincronización del ritmo circadiano periférico de este gran mamífero, le permite maximizar su ingesta calórica y su almacenamiento de grasa en previsión de las estaciones frías cuando la alimentación es más pobre.
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