Доцент Корнеллского университета Рут Лей в свое время не побоялась даже запрыгнуть в стоячие воды мексиканского болота, чтобы понять, как работает сложная микробная экосистема. Позднее команда Рут исследовала, как экосистема кишечника реагирует на значительное физиологическое изменение — беременность. Во время беременности женское тело трансформируется, превращается в инкубатор, своего рода гнотобиотный изолятор, чтобы питать и защищать зародившуюся жизнь. Рут было очевидно, что микрофлора также меняется. Научная команда Рут исследовала микрофлору 91 женщины на протяжении всей беременности[25]. Они собирали информацию о том, чем питались женщины, развился ли у них гестационный диабет, и даже следили за микрофлорой родившихся детей, в некоторых случаях — до четырехлетнего возраста. Выяснилось, что в конце беременности количество видов бактерий сокращалось по сравнению с ее началом. Микрофлора последнего триместра напоминала микрофлору человека, страдающего ожирением.
Чтобы понять, как воздействует на организм микрофлора третьего триместра, Рут пересадила ее группе обычных мышей. Они набрали больше веса, чем особи, получившие микрофлору первого триместра. При этом обе группы одинаково питались и в них не было беременных. Бактерии микрофлоры третьего триместра извлекали из еды больше калорий и запасали их в виде жира у мышей — носителей этих бактерий. С эволюционной точки зрения способность получать больше калорий из обычного количества еды чрезвычайно выгодна для матери и плода. В этом случае матери не нужно искать больше пищи, чтобы удовлетворять растущую потребность в калориях.
Команда Рут отметила еще одну особенность. Похоже, так называемая микрофлора третьего триместра может вызывать воспаление. Во время третьего триместра у женщин наблюдалось больше Proteobacteria, которые преобладают у людей с воспалением кишечника и дисбактериозом, и меньше Faecalibacterium, помогающих снять воспаление. Такая смена микрофлоры в конце беременности кажется нелогичной, так как именно с этими микроорганизмами в первую очередь встретится младенец. Зачем маме сразу знакомить ребенка с бактериями, провоцирующими воспаление?
Оказалось, что микрофлора новорожденных больше походит на материнскую микрофлору первого триместра и мало совпадает с микрофлорой третьего триместра, вызывающей воспаления. Пока не совсем ясно, почему это так. Возможно, кишечник ребенка — неподходящая среда для микроорганизмов третьего триместра, и они у младенцев не приживаются. Бактерии первого триместра немногочисленны, но они сохраняются и в конце беременности. Именно эти микробы лучше всего размножаются в детском кишечнике. Похоже, что кишечник новорожденного может «сортировать» все поступающие в него бактерии: одни оставляет себе, другие нет. Отчасти эта способность, конечно, обусловлена генетикой. Однако появляется все больше доказательств важности внешних факторов в формировании комплекса бактерий, процветающих в детском организме.