Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo - les mer.

En sædcelle som stammer fra en bokfink-hann som har vært uheldig med mikrobiomet i sædvæsken: Den har gått helt i oppløsning.
En sædcelle som stammer fra en bokfink-hann som har vært uheldig med mikrobiomet i sædvæsken: Den har gått helt i oppløsning.

Mikroorganismene du har i kroppen påvirker deg, men hvordan?

Tarmfloraen har fått mye oppmerksomhet. Men også kjønnsorganene har bakteriedrepende stoffer. Nå vet forskere at disse er viktige både for fugl og folk.

Publisert

Stokkand-hanner har et bakteriedrepende stoff i sædvæsken, ifølge forsker Melissah Rowe fra Universitetet i Oslo. Det er forskjell mellom hannene på hvor mye de har av stoffet.

Rowe fant noe merkelig: De hannene som hadde det sterkeste bakteriedrepende stoffet i sædvæsken, hadde også de guleste nebbene.

Hun mistenker derfor at stokkand-hannenes sterkt gule nebb er et signal til hunnfuglene:

Dette er en hann som for det første har sunne sædceller og som for det andre ikke vil smitte henne med skumle bakterier. Dermed er han mer seksuelt attraktiv enn andre hanner med svakere nebbfarge.

Fugler har antakelig stor nytte av bakteriedrepende stoffer i kjønnsorganene fordi de har kloakkåpninger, det vil si en felles åpning for avføring og egg/sæd. Fugler parer seg ved å presse kloakkåpningene mot hverandre. Dette kalles et kloakk-kyss. Så spruter hannen sin sædvæske inn i hunnen.

En stokkand-hann med sterkt gult nebb er attraktiv hos hunnene. Nebbet er antakelig et signal på god helse.
En stokkand-hann med sterkt gult nebb er attraktiv hos hunnene. Nebbet er antakelig et signal på god helse.

Kjønns-mikrobiomet er viktigere enn du tror

– Dette tyder på at det såkalte mikrobiomet i stokkand-hannens sædvæske har betydning for evolusjonen innen arten, sier Rowe.

Mikrobiomet er samlingen av mikroorganismer som lever i mennesker og dyr.

Hannfugler som er i stand til å beskytte sædcellene sine mot bakterier, vil få flere avkom enn andre hanner, ifølge Rowe.

Denne oppdagelsen førte til at Rowe og forskeren Pål Trosvik begynte å samle informasjon om ulike mikrobiomer i kjønnsorganene hos flere arter.

Rowe er forsker ved Naturhistorisk museum og Trosvik er forsker ved Senter for økologisk og evolusjonær syntese (CEES), som begge hører under Universitetet i Oslo.

Nå har de publisert en vitenskapelig artikkel som belyser at dette kjønns-mikrobiomet antakelig har mye større betydning enn det som tidligere har vært kjent. Artikkelen har vakt oppsikt blant evolusjonsforskere, fordi den langt på vei åpner et nytt forskningsfelt.

– Vi skrev denne artikkelen for å fortelle at mikrobiomet i kjønnsorganene kan påvirke helsa hos både hanner og hunner av mange arter, men også den generelle adferden, paringsadferden, evolusjonære prosesser og så videre. Dette er et område som har vært undervurdert i forskningsmiljøene, sier Rowe.

Denne sædcellen kommer fra en gråspurv-hann som har et velfungerende mikrobiom i sædvæsken sin.
Denne sædcellen kommer fra en gråspurv-hann som har et velfungerende mikrobiom i sædvæsken sin.

Finnes naturlig i kroppen

Også mennesker har naturligvis mikrobiomer i kjønnsorganene, og det er ikke hyggelig hvis bakteriene som forårsaker syfilis, gonoré eller klamydia slår seg ned der. Disse bakteriene overføres seksuelt, men du kan også påvirke mikrobiomet, for eksempel ved å ta antibiotika.

– Det er velkjent at bruk av antibiotika kan forstyrre den normale tarmfloraen, men antibiotika sirkulerer jo i hele kroppen. Derfor er det fullt mulig at antibiotika også vil kunne påvirke mikrobiomet i kjønnsorganene, påpeker Trosvik.

– Vi vet blant annet at penicillin er veldig effektivt mot bakterien som heter Lactobacillus. Men denne bakterien forekommer normalt i vagina, hvor den produserer melkesyre og bidrar til å hindre fremveksten av andre bakterier. Hvis antibiotika svekker den «sunne» bakteriefloraen i vagina, blir også forsvaret mot skadelige bakterier svekket, sier han.

– Det er antakelig forklaringen på at mange kvinner som går på antibiotika, også får en vaginal soppinfeksjon, tilføyer Rowe.

Mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer er mindre sammensatt enn hos andre dyr, forteller Melissah Rowe.
Mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer er mindre sammensatt enn hos andre dyr, forteller Melissah Rowe.

Født uten bakterier i tarmen

Mens Melissah Rowe og Pål Trosvik samlet informasjon om mikrobiomet i kjønnsorganer, viste det seg at studiene i hovedsak handlet om mennesker. Det er gjort lite forskning på andre arter.

Fra forskningen på mennesker vet vi at fosteret i mors liv har en tarm uten bakterier. Barn får sin første tarmflora når de kommer i kontakt med morens bakterier – hennes mikrobiom – ved vaginal fødsel.

Når det nyfødte barnet begynner å få morsmelk, har det en tarm med melkesyrebakterier som kan hjelpe til med fordøyelsen. Studier har vist at barn som er tatt med keisersnitt og som har fått morsmelkerstatning, ikke får samme tarmflora som de vaginalfødte.

Kvinner har færre bakterieslekter

I den nye artikkelen beskriver forskerne hvordan mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer er satt sammen ulikt i vagina, livmoren, livmorhalsen, egglederne og follikkelvæsken. Eggfollikkelen er den væskefylte blæren som omgir det modnende egget i eggstokken.

Sammensetningen varierer en del med alder og livsstil, men det mest påfallende er at mikrobiomet hos kvinner inneholder færre bakterieslekter enn hos hunnene av andre dyrearter.

Det er satt fram flere hypoteser om årsaken til at mikrobiomet i kvinners kjønnsorganer er mindre sammensatt enn hos andre dyr, også hvis vi sammenligner med våre nærmeste slektninger blant primatene.

– En av de opplagte forskjellene er at menneskene er seksuelt aktive hele året, mens de fleste andre dyr har parringstider. Men ingen har kommet opp med en endelig forklaring på at kvinner har et så spesielt mikrobiom i kjønnsorganene, sier Rowe.

Mikrobiomet er din venn

Vi ville rett og slett ikke overlevd uten bakterier i blant annet tarmen, forteller Pål Trosvik.
Vi ville rett og slett ikke overlevd uten bakterier i blant annet tarmen, forteller Pål Trosvik.

CEES-forskere har påvist at den bakteriedrepende virkningen i sædvæsken hos både stokkand-hanner og visse spurvefugl-hanner skyldes at væsken inneholder lysozym. Det er et antibakterielt enzym som bryter ned celleveggene til bakteriene.

Hverken kjønnsorganene, tarmen, immunsystemet, huden eller til og med deler av nervesystemet vårt ville fungert godt uten bakterier og et mikrobiom.

– Vi ville rett og slett ikke overlevd uten bakterier. Bakteriene i tarmen hjelper oss med å fordøye maten og ta opp næring. Lactobacillus-bakterien i vagina beskytter mot andre og skadelige bakterier. Det finnes mange slike eksempler. Mikrobiomet er som regel din venn. Men hvis mikrobiomet ditt blir skadet, da har du et problem, forteller Trosvik.

Mikrobiomer er overalt

Mikrobiomer finnes overalt, ikke bare i tarmen og kjønnsorganene. Disse samfunnene av bakterier og andre mikroorganismer lever på indre og ytre overflater hos mennesker, dyr, planter og sopp – og i vann eller jord.

Mikrobiomet i menneskekroppen består antakelig av 500–700 forskjellige arter av mikroorganismer.

– Kroppen din inneholder antakelig like mange bakterieceller som du har egne celler. Antallet avhenger av hvor lenge det er siden du gikk på do. Du kvitter deg nemlig med flere milliarder bakterier når du bæsjer, sier Trosvik.

Flere funn:

I den vitenskapelige artikkelen dokumenterer Rowe og Trosvik også en rekke andre funn. Her er noen eksempler:

  • Et lite utviklet mikrobiom i kvinners vagina er knyttet til økt risiko for premature fødsler.
  • Sædprøvene fra infertile menn inneholder generelt flere bakterier enn sædprøver fra fertile menn.
  • Infeksjoner med bakteriene E. coli og Bacteroides ureolyticus hos menn fører til en økt andel sædceller med DNA-skader.
  • Bakterien E. coli i sædvæsken hos villsvin-hanner fører til redusert kullstørrelse.
  • Krykkjer som var infisert med Corynebacterium, la egg som hadde redusert sannsynlighet for å bli klekket.

Referanser:

Melissah Rowe mfl: The Reproductive Microbiome: An Emerging Driver of Sexual Selection, Sexual Conflict, Mating Systems, and Reproductive Isolation. Cell Press Reviews, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tree.2019.11.004

Eric J. de Muinck mfl: Linking Spatial Structure and Community-Level Biotic Interactions through Cooccurrence and Time Series Modeling of the Human Intestinal Microbiota. American Society for Microbiology, mSystems, 2017. DOI: 10.1128/mSystems.00086-17

Melissah Rowe mfl: Sexual ornamentation reflects antibacterial activity of ejaculates in mallards. Biol. Lett. 2011 7 740-742, 2011. Doi.org/10.1098/rsbl.2011.0276

Melissah Rowe mfl: Lysozyme-associated bactericidal activity in the ejaculate of a wild passerine. Biological Journal of the Linnean Society, 2013. Doi.org/10.1111/bij.12044 Sammendrag

Sender R. mfl: Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLoS Biol. 2016. DOI: 10.1371/journal.pbio.1002533