受微生物组影响的宿主特征。图片来源：《自然通讯》(2025)。DOI: 10.1038/s41467-025-65368-w
肠道微生物是帮助消化食物、产生维生素和训练免疫系统的重要伙伴。它们甚至可以将行为特征传递给宿主的后代，至少在小鼠中是这样。图宾根马克斯·普朗克生物学研究所的科学家发现，小鼠的微生物组可以在仅仅四代内改变动物的行为，且不依赖于其基因。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。
动物与其微生物已经共同进化了数百万年。虽然人们已经知道生活在肠道中的细菌、病毒和真菌可以在某些简单生物（如昆虫）中驱动可遗传的变化，但科学家们并不知道它们是否可以成为在更复杂的动物（如哺乳动物）中传递特定特征（如行为倾向）的唯一机制。
实验
研究团队设计了一个严格控制宿主动物基因的实验。首先，他们从野生小鼠中提取肠道微生物群，并将其移植给实验室中基因完全相同的无菌小鼠。
然后，他们建立了一个选择系，反复选择活动量最小的两只小鼠，并将其微生物转移到下一批基因完全相同的无菌小鼠中作为下一代。科学家们重点关注运动活动（移动），因为先前的测试已经证实这是一种受微生物组强烈影响的行为。研究人员还运行了一个对照组，其中两只供体小鼠是随机选择的。
这种肠道微生物的连续转移持续了四代。通过使用无菌小鼠，研究人员可以确定他们观察到的任何行为变化都是由于微生物群落的选择和转移所致。
微生物传递特征
选择低活动量成功导致了四代小鼠的运动速度减慢。研究人员分析了微生物群落的组成，发现活动量减少与产生吲哚乳酸（ILA）的乳酸杆菌水平升高有关。他们还证明了这种关联是因果关系。当他们独立地将乳酸杆菌或ILA给予其他小鼠时，足以抑制它们的运动。
"我们的工作强调了微生物组介导的性状遗传在塑造宿主生态学和进化中的作用，"研究人员在论文中写道。
"我们研究的创新之处在于通过实验证明，对宿主性状的选择可以通过纯粹的微生物组传递随时间导致该性状的变化，而无需宿主的任何基因进化。"
更多信息：Taichi A. Suzuki等人，《仅通过肠道微生物组的选择和传递即可改变哺乳动物行为》，《自然通讯》(2025)。DOI: 10.1038/s41467-025-65368-w
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