A microbial take on bird life

Microbiële omgeving van ecologische betekenis voor microbiota en immuunsysteem vogels

Pieter van Veelen toont aan dat immuunfunctie, traditioneel beschouwd als het beschermen van het lichaam tegen infectie en ziekten, flexibel reageert op de microbiële omgeving. In een wereld vol onzichtbare bacteriën en andere micro-organismen leven vogels als mobiele ecosystemen voor micro-organismen; ieder individu dient als gastheer voor gemeenschappen van micro-organismen (microbiota) die leven in en op het lichaam. De mogelijk cruciale functie van het immuunsysteem voor het faciliteren van microbiotafunctie verdient het belicht te worden.

Van Veelen: 'Met een verscheidenheid aan functies dragen microbiota bij aan de gezondheid en het functioneren van de vogel in zijn omgeving. Maar zijn de microbiota een onderdeel van de vogel of vooral een reflectie van zijn microbiële omgeving? Het antwoord op deze vraag heeft fundamentele waarde voor evolutionaire ecologie. Als we namelijk het proces begrijpen hoe microbiota en de symbiose met de gastheer ontstaan, hoe de microbiota zich ontwikkelen en worden gehandhaafd, dan kan dat inzicht geven in hoe symbiose met microbiota gezondheid of ziekte en evolutionair succes of falen beïnvloedt.

Mijn proefschrift laat zien dat de invloed van de microbiële omgeving op de microbiota van leeuweriken in Nederland substantieel is. Verdere vergelijking met de microbiota van leeuweriken uit de woestijn in Saudi-Arabië en uit tropisch grasland in Kenia onderstreept ook op grotere geografische schaal de invloed van de microbiële omgeving. Door de microbiële omgeving van zebravinken te manipuleren bleek dat niet alleen de microbiota snel kan veranderen op basis van de omgeving, maar dat ook de antilichaamconcentratie in het bloed veranderde. Ook het immuunsysteem kan dus snel en flexibel aangepast worden aan de microbiële omgeving. Dergelijke opgedane ervaring kan tevens worden doorgegeven aan de volgende generatie via antilichaam depositie in het ei door vrouwtjes. Concluderend is de microbiële omgeving van ecologische betekenis voor de fysiologie en microbiotadynamiek van vogels.'

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/8fd7522e-3a86-46c5-a700-e8576369f216