你知道吗，世界上大部分蜜蜂，跟你熟悉的不太一样，其实是独居的，而且它们也会“冬眠——专业名词叫作“滞育”。
这是在寒冷的冬天，独居蜜蜂为了适应不利的气候条件而选择的一种生存策略。滞育中的蜜蜂，为了确保在苏醒前的生命无虞，会跟你熟知的蛇、青蛙、熊类似，让自身的代谢率显著下降，把能量消耗降到最低。同时，跟蜜蜂共生的肠道、巢穴和周边环境里的微生物们，也会发挥“奇兵”作用。
2024年5月20日，微生态学领域的顶尖期刊ISME，发表了美国加州大学戴维斯分校研究团队的成果。他们对生活在美国西海岸峭壁上的独居蜜蜂进行了研究，发现在滞育期间，有两大类微生物会成几十倍的增殖，帮助蜜蜂顺利度过艰难的时光。
｜热心肠日报解读
肠道微生物或帮助独居蜜蜂越冬生存
ISME Journal
[IF:10.8]
①本研究分析了地栖独居蜜蜂Anthophora bomboides standfordiana完整生命周期中细菌和真菌的组成和风度；
② 与预期不同，未成熟的蜜蜂阶段维持着一个由放线菌属（链霉菌，诺卡菌）和真菌Moniliella spathulata组成的独特核心微生物组；
③ 休眠（滞育）幼虫寄生了最丰富和独特的细菌和真菌，分别达到初始拷贝数的33倍和52倍；
④ 来自孵化细胞的链霉菌能够抑制多种病原性丝状真菌的生长，这表明微生物在蜜蜂面临高致病压力的冬眠期间具有抗病原体保护作用；
⑤ 随着真菌数量的显著变化，糖醇成分也发生了变化，这暗示了微生物与蜜蜂的抗寒能力或越冬生物学之间可能存在联系；
⑥ 研究结果提出了一个问题：这些微生物是如何在代际之间保持并忠实传递的，同时也提示了在昆虫休眠期间微生物对宿主适应性的重要贡献。
Symbiotic bacteria and fungi proliferate in diapause and may enhance overwintering survival in a solitary bee
2024-05-20 , doi: 10.1093/ismejo/wrae089
一类是放线菌门，主要是链霉菌属（Streptomyces）和诺卡氏菌属（Nocardiodes）这两个属的细菌，它们铸成了坚强的防御体系，能阻止病原菌侵害蜜蜂。
另一类是子囊菌门的真菌（主要是Moniliella spathulata），它们能生成更多海藻糖，像是给蜜蜂披上了一层被子。它们就用这种巧妙的方式，帮助蜜蜂抵御严寒。
真是了不起的革命友情，对吧？蜜蜂与细菌、真菌这些微生物之间亲密无间的共生和协作，多么生动体现了“和谐”一词的含义！
关于松鼠也有类似的研究，发表发Science期刊上，这是2022年1月27日美国威斯康星大学麦迪逊分校研究团队的成果。
｜热心肠日报解读
Science：动物冬眠时不吃不喝如何保住肌肉量？肠道菌群在帮忙
Science
[IF:56.9]
① 通过同位素标记、抗生素处理等方法，研究地松鼠肠道菌群介导的尿素氮循环再利用对宿主冬眠期间蛋白质稳态的贡献；
② 相较于夏季，冬季（特别是晚冬）地松鼠肠道的尿素通道蛋白表达升高，促进将血液尿素（源自宿主蛋白质分解代谢）转运至肠腔；
③ 且菌群的尿素酶基因及其携带菌（如Alistipes）丰度升高，促进将肠腔的尿素转化为氨和氨基酸等代谢物；
④ 这些菌群代谢物被宿主吸收，再转化为宿主的含氮代谢物和蛋白质，实现氮的回收利用，维持宿主蛋白质稳态。
Nitrogen recycling via gut symbionts increases in ground squirrels over the hibernation season
2022-01-27, doi: 10.1126/science.abh2950
他们发现，冬眠时的松鼠无法从食物中获取氮，这对维持蛋白质稳态，比如维持肌肉量和功能来说，是一个重要挑战。而松鼠肠道里的共生细菌就能利用自身代谢产生的尿素，将尿素中的氮转化为可被松鼠吸收的氨和氨基酸。如此一来，氮就被回收利用了，松鼠的蛋白质稳态得以维持。尽管不吃不喝，冬眠中的松鼠也可以保住肌肉量。
肠道细菌这么给力地守护冬眠松鼠的平安，会让你有一丝感动吗？
至于人类，虽说不用冬眠——再冷都可以活蹦乱跳，但是身体内外的微生物也时时刻刻在守护着我们的健康。人类共生微生物的作用，可能会比大部分人所能想象到的还要大。这个话题受限于我不是医生，不方便用人作为案例来讲，就分享一下蜜蜂、松鼠和微生物们的故事里，让大家“曲线”体会微小生物的强大力量吧。
