Tutkijat selvittivät eri sudenkorentolajien suolistobakteereita ja havaitsivat, että näiden hyönteisten bakteerikanta oli odotettua monimuotoisempi. Tutkimuksen avulla ymmärretään paremmin hyönteisten aineenvaihduntaa ja immuunipuolustusta, mikä voi auttaa esimerkiksi hyönteislajien suojelussa.
Bakteereita on valtavasti joka puolella ja niiden toiminta vaikuttaa oleellisesti kaikkeen elämään maapallolla. Bakteereita löytyy myös eläinten sekä kasvien sisältä ja esimerkiksi ihmisellä bakteerisoluja on huomattavasti enemmän kuin muita kehon soluja. Näitä hyödyllisiä bakteereita löytyy myös hyönteisten suolistoista. Hyönteisten suolistobakteereista ja niiden toiminnasta tiedetään kuitenkin vielä erittäin vähän.
Hiljakkoin julkaistussa tutkimuksessa käytettiin mallilajeina sudenkorentoja. Sudenkorennot syövät valtavia määriä eri saalishyönteisiä, ja tämän takia niihin kertyy myös monipuolisesti saalislajiston bakteereita.
Tutkimuksessa kerättiin suolistonäytteitä neljältä yleiseltä suomalaiselta sudenkorentolajilta. Näytteistä eristettiin bakteerien perimäainesta ja löydöksiä verrattiin maailmanlaajuisiin bakteeritietokantoihin, jonka avulla pystyttiin selvittämään bakteerien monimuotoisuutta.
Okatytönkorento esiintyy erittäin yleisenä lähes koko Suomessa. Naaras okatytönkorennon tuntomerkkeihin kuuluu esimerkiksi takaruumiin alapuolella näkyvä oka, eli terävä piikki. Kuva: Kari Kaunisto, Turun yliopisto.
Tutkimuksessa löydettiin neljältä sudenkorentolajilta 1513 perimältään erilaista bakteeriyksikköä, eli taksonia. Tämä heijastaa suurta määrää erilaisia bakteerilajeja. Noin tulitikun kokoisten sudenkorentojen bakteerikirjoa voidaan pitää korkeana, sillä esimerkiksi ihmisen suolistossa on arvioitu elävän noin 500-1000 eri bakteerilajia.
Bakteerien monimuotoisuus vaihteli huomattavasti tutkittujen sudenkorentolajien ja eri yksilöiden välillä. Tutkimuksen tulokset kertovat myös, että nyt löydetty bakteerilajien määrä on vain jäävuoren huippu, ja kokonaisuudessaan sudenkorentojen suolistoissa elävien bakteerien monimuotoisuus on vielä huomattavasti suurempi.
– Suolistobakteereiden tutkimus ja niiden toiminnan ymmärtäminen on erittäin tärkeää, sillä niiden on havaittu vaikuttavan monin tavoin niiden isäntähyönteisten kehitykseen, toimintaan ja hyvinvointiin. Esimerkiksi energia-aineenvaihdunta, hermoston kehitys, sekä immuunivasteen toiminta on yhdistetty hyönteisillä vahvasti suolistomikrobiston toimintaan, kertoo tutkimusryhmän johtajana toiminut yliopistotutkija Kari Kaunisto Turun yliopiston biodiversiteettiyksiköstä.
Työhön osallistui tutkijoita Turun yliopiston lisäksi Carletonin yliopistosta Kanadasta.
– Tutkimuksen tuloksilla on arvoa myös hyönteislajien suojelussa, sillä nyt tutkittujen hyvinvoivien hyönteispopulaatioiden bakteeristoja voidaan tulevaisuudessa verrata esimerkiksi antibioottijäämien vaikutuksesta kärsineiden populaatioiden vastaaviin, ja näin päätellä mikrobiston vaikutuksia hyönteisten toimintaan ja hyvinvointiin, sanoo tutkija André Morrill Carletonin yliopistosta.
Yksi tutkimuslajeista oli keihästytönkorento. Lajia esiintyy etelärannikolta aina lapin tunturialueille saakka, ja se onkin yksi Suomen yleisimpiä sudenkorentoja. Koiraat ovat turkoosiin sinisiä ja naaraat tavallisimmin kirkkaan vihertäviä. Kuva: Kari Kaunisto, Turun yliopisto.
Kaunisto lisää, että hyönteisten suolistomikrobistokartoituksista saattaa olla hyötyä myös ihmisten mikrobistojen tutkimukselle.
– Vaikka hyönteisten suolistomikrobisto on huomattavasti yksinkertaisempi kuin ihmisen vastaava, on niissä myös huomattavia yhtäläisyyksiä ja jotkin runsaimmista bakteeriryhmistä ovat samoja. Näin ollen hyönteisten avulla saaduista tuloksista voidaan tulevaisuudessa nähdä esimerkiksi minkälainen mikrobisto antaa isännälleen tehokkaimman immuunivasteen, tai vaikkapa tehokkaimmin toimivan ruoansulatuksen.
Tutkimusryhmän tulokset julkaistiin Molecular Ecology -tiedelehdessä.
Lisätietoja:
Kari Kaunisto, yliopistotutkija
Turun yliopiston biodiversiteettiyksikkö
kkauni@utu.fi