Эволюцию млекопитающих проследили по липидному составу их молока

Исследование опубликовано в журнале BMC Evolutionary Biology. Молоко – источник питательных веществ, необходимых для роста и развития млекопитающих. Состав молока различается у млекопитающих в зависимости от их среды обитания и физиологических потребностей, а также он меняется в процессе взросления детенышей.

Липиды, или жиры, молока представлены в виде триглицеридов жирных кислот, состав которых варьируется в зависимости от вида, стадии лактации, сезона и диеты матери. Жирные кислоты в организме детеныша используются не только как источник энергии, но и как структурные компоненты клеточных мембран, что особенно важно при формировании мозга.

Таким образом, эволюция состава молока может идти параллельно эволюции мозга, и межвидовые отличия в молоке млекопитающих представляют особый интерес для ученых. Сотрудники лаборатории Филиппа Хайтовича в Сколтехе провели масс-спектрометрический анализ липидов образцов молока, полученного от людей, двух видов макак, коров, свиней, коз и яков, и сравнили его состав по 472 отдельным компонентам.

Различия в липидном составе молока ученые сопоставляли с уже известными эволюционными дистанциями между видами, и в основном эти дистанции подтвердились, исключением стало свиное молоко. Как показал анализ состава триглицеридов, в молоке парнокопытных животных преобладают насыщенные и мононенасыщенные жирные кислоты, в то время как молоко приматов богато ненасыщенными жирными кислотами.

В молоке свиней содержится большое количество полиненасыщенных жирных кислот, что может отражать адаптацию к короткому периоду лактации. Человеческое молоко, в отличие от молока обезьян, также содержит большое количество полиненасыщенных жирных кислот.

Учитывая, что период лактации у приматов и человека довольно длинный, эти отличия в составе ученые связывают с адаптацией к потребностям растущего мозга. Известно, что полиненасыщенные жирные кислоты, которые в основном поступают в организм с пищей, играют важную роль в функционировании нервной системы.

«В нашем исследовании мы впервые описали липидный состав молока семи видов млекопитающих, в том числе человека и близкородственных приматов. Результаты показывают, что отличия есть не только между молоком приматов и коров, что вполне ожидаемо, но и между молоком человека и обезьян.

Это значит, что грудное молоко тоже эволюционирует, а его состав отражает изменения в потребностях организма, в том числе растущего мозга. В качестве следующего шага мы хотим сопоставить межвидовые отличия в составе молока с отличиями в составе мозга», – сообщила первый автор исследования Александра Митина.

Сколтех

135 статей

Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.

Показать больше