Εξέλιξη με λίγη βοήθεια από τους φίλους μας

Θα μπορούσατε να την ονομάσετε «Φρανκενστάιν» του Σεθ Μπορντενστάιν. Πριν από λίγο περισσότερο από ένα χρόνο, ο Bordenstein, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt στο Nashville, Tenn., και ο τότε πτυχιούχος φοιτητής του, Robert Brucker, ζευγάρωσαν δύο ασύμβατα είδη σφήκας στο εργαστήριο, δημιουργώντας ένα ανθεκτικό υβρίδιο που έζησε όταν πέθαναν οι περισσότεροι .

Κανονικά, όταν μέλη δύο συγγενικών ειδών παρασιτικών σφηκών του γένους Nasonia, των N. giraulti και N. longicornis, ζευγαρώνουν με τον πιο μακρινό συγγενή τους N. vitripennis, ο υβριδικός απόγονος πεθαίνει. Μέχρι πρόσφατα, κανείς δεν μπορούσε να καταλάβει ακριβώς γιατί, αλλά ήταν σαφές ότι αυτό ήταν ένα από τα σημαντικότερα εμπόδια που χώριζαν το είδος. Αλλά όταν οι Bordenstein και Brucker αντιμετώπισαν τις σφήκες με αντιβιοτικά, εξαλείφοντας τα εκατομμύρια μικρόβια που ζούσαν στο σώμα τους, διαπίστωσαν ότι πολλοί από τους υβριδικούς απογόνους απροσδόκητα μπορούσαν να επιβιώσουν και να ευδοκιμήσουν. Απογυμνώνοντας τα μικροβιώματα των σφηκών - τη μικροβιακή κοινότητα που κατοικεί στα έντομα - οι Bordenstein και Brucker έφεραν στη ζωή μια εντελώς νέα υβριδική σφήκα.

Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Science τον Ιούλιο του 2013, υπογραμμίζουν μια εκπληκτική ιδέα στη βιολογία:ότι η συμβίωση - μια μακροπρόθεσμη, σταθερή και συχνά ευεργετική αλληλεπίδραση μεταξύ των οργανισμών - θα μπορούσε να χωρίσει δύο πληθυσμούς, το πρώτο βήμα στην ανάπτυξη νέων ειδών. Αν και η ιδέα κυκλοφορεί εδώ και σχεδόν έναν αιώνα, μόλις πρόσφατα άρχισε να αποκτά έλξη στη βιολογία. Αυτή η ιδέα έρχεται σε έντονη αντίθεση με την παραδοσιακή εικόνα της εξέλιξης, στην οποία νέα είδη αναδύονται είτε από τη γεωλογική απομόνωση είτε από έναν ανελέητο αγώνα για τροφή και σύντροφο. Σύμφωνα με αυτή τη νέα υπόθεση, τα μικρόβια ενός οργανισμού-ξενιστή ενδέχεται να προκαλέσουν αλλαγές στο ζευγάρωμα και την αναπαραγωγή που αρχίζουν να ορίζουν δύο διαφορετικούς πληθυσμούς.

Σχεδόν όλα τα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, είναι ένα κράμα ξενιστή και μικροβίου, με χιλιάδες μικροοργανισμούς να καταλαμβάνουν κάθε διαθέσιμη θέση. Σε αντάλλαγμα για ένα σπίτι, αυτά τα μικρόβια εκτελούν ζωτικές λειτουργίες για τους ξενιστές τους, προστατεύοντάς τους από παθογόνους μικροοργανισμούς, επεξεργάζοντας τα τρόφιμα, ακόμη και αλλάζοντας την κοινωνική συμπεριφορά. Νέες, εξελιγμένες μέθοδοι για την παρακολούθηση μικροβιακών κοινοτήτων έχουν βοηθήσει τους επιστήμονες να εκτιμήσουν πόσο σημαντικά είναι τα μικρόβια. Το έργο του Bordenstein αποτελεί μέρος ενός νέου παρακλάδι στη μελέτη της συμβίωσης, διερευνώντας πώς διαφορετικές συλλογές μικροβίων θα μπορούσαν να διαμορφώσουν την εξέλιξη νέων ειδών.

«Αυτή η εργασία αλλάζει την ιδέα μας για το τι είναι ένα είδος και πώς μπορεί να σχηματιστεί», δήλωσε η Nicole Webster, θαλάσσια μικροβιολόγος στο Αυστραλιανό Ινστιτούτο Θαλάσσιας Επιστήμης. Ξεκινώντας από τα μέσα της δεκαετίας του 1990, ορισμένοι επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένου του Bordenstein, άρχισαν να ορίζουν ένα είδος όχι μόνο ως έναν οργανισμό, αλλά ως τον οργανισμό και το μικροβίωμα του.

Άλλοι επιστήμονες έχουν συμμετάσχει στον Bordenstein στην αναζήτησή του, ανακαλύπτοντας στοιχεία ότι τα μικρόβια μπορεί να παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη και άλλων ειδών. Τα μικρόβια του εντέρου στις μύγες των φρούτων μπορούν να αλλάξουν γρήγορα τις συμπεριφορές ζευγαρώματος των εντόμων, συχνά προάγγελος της ανάπτυξης νέων ειδών. Στις ύαινες, τα βακτήρια συνθέτουν πολλές από τις χημικές ενώσεις που χρησιμοποιούν τα ζώα για να επικοινωνούν και οι αλλαγές στα μικρόβια μπορεί να έχουν βοηθήσει στην απομάκρυνση των πληθυσμών.

Η ομάδα του Bordenstein προσπαθεί τώρα να καταλάβει πώς ακριβώς τα μικρόβια μπορούν να μετατρέψουν ένα είδος ξενιστή σε δύο καταστρέφοντας την ικανότητά τους να παράγουν υγιείς υβριδικούς απογόνους. Τα προκαταρκτικά ευρήματα υποδηλώνουν ότι η παρουσία ορισμένων συμβιωτικών μικροβίων μεταβάλλει τη δραστηριότητα των γονιδίων που ρυθμίζουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Ο Bordenstein θεωρεί ότι όταν μια σφήκα, όπως ένα υβρίδιο, φιλοξενεί λάθος μικρόβια, το ανοσοποιητικό σύστημα της σφήκας μπορεί να επιτεθεί και να αυτοκτονήσει αντί για ξένα παθογόνα. Αντίθετα, το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί επίσης να επηρεάσει τους τύπους και τον αριθμό των μικροβίων που αποικίζουν τη σφήκα. Εάν αυτό το έργο αντέξει, ο Bordenstein μπορεί να έχει προσθέσει μια νέα διάσταση στο πώς σκέφτονται οι επιστήμονες για την εξέλιξη.

"Είναι πλέον πολύ σαφές ότι η συμβίωση είναι ο κανόνας, και όχι η εξαίρεση, και ότι παίζει πολύ πιο σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη από ό,τι πίστευε κανείς", είπε ο Bordenstein.

Η ιδέα ότι η συνεργασία θα μπορούσε να είναι η κινητήρια δύναμη στην εξέλιξη προτάθηκε για πρώτη φορά πριν από περισσότερο από έναν αιώνα από τον Peter Kropotkin, έναν Ρώσο φυσιοδίφη. Στο βιβλίο του το 1902 «Αμοιβαία Βοήθεια:Ένας Παράγοντας Εξέλιξης», ο Κροπότκιν γράφει, «Υπάρχει ένας τεράστιος όγκος πολέμου και εξόντωσης ανάμεσα σε διάφορα είδη… υπάρχει, την ίδια στιγμή, τόσα, ή ίσως ακόμη περισσότερα, αμοιβαία υποστήριξη, αλληλοβοήθεια και αμοιβαία άμυνα. … Η κοινωνικότητα είναι τόσο νόμος της φύσης όσο και ο αμοιβαίος αγώνας.»

Ο Κροπότκιν, ωστόσο, ήταν περισσότερο γνωστός ως αναρχικός, όχι ως βιολόγος. Η "Αμοιβαία Βοήθεια" ήταν μεγάλη σε ιδέες, αλλά σύντομη για το είδος της πειραματικής απόδειξης που χρειαζόταν για να πειστούν οι επιστήμονες ότι η συμβίωση και η συνεργασία είναι σημαντικοί παράγοντες στη φυσική επιλογή.

Πάνω από εξήντα χρόνια μετά τη δημοσίευση της «Αμοιβαίας βοήθειας», η Lynn Margulis, τότε νεαρή βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Βοστώνης, ασχολήθηκε με την αιτία της συμβίωσης. Το 1966, ο Margulis έδωσε στοιχεία ότι τα μιτοχόνδρια, οι μοριακές μηχανές που βοηθούν τα κύτταρα να παράγουν ενέργεια και οι χλωροπλάστες, που βοηθούν τα φυτικά κύτταρα να μετατρέψουν το φως του ήλιου σε ζάχαρη, προέρχονται από συμβιωτικά βακτήρια. Σύμφωνα με τη θεωρία, πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, ένα μικρόβιο κατέκλυσε ένα άλλο, ένα από τα πρώτα σημαντικά βήματα προς τα πολύπλοκα φυτικά και ζωικά κύτταρα που βλέπουμε σήμερα.

Η ιδέα του Μαργκούλη αντιμετωπίστηκε με σκεπτικισμό. Χρειάστηκαν 20 χρόνια έντονης συζήτησης για να το αποδεχτούν κάπως απρόθυμα οι επιστήμονες και πίστεψαν ότι ήταν ένα φρικτό συμβάν.

Το 2001, μια μελέτη για τις σφήκες Nasonia που διεξήχθη από τον Bordenstein μια δεκαετία πριν από την ανακάλυψη του με τον Brucker έδειξε ότι τα μικρόβια επηρεάζουν την εξέλιξη των ξενιστών τους πιο συχνά από ό,τι περίμεναν οι επιστήμονες. Γνώριζε ότι δύο στενά συγγενικά είδη, το N. giraulti και το N. longicornis, αποκλίνονταν από έναν κοινό πρόγονο μόλις πριν από περίπου 400.000 χρόνια - «το ριπή οφθαλμού στον εξελικτικό χρόνο», είπε ο Bordenstein. Ιστορικά, είπε, οι ερευνητές θα έψαχναν για γενετικές αλλαγές στο DNA του Nasonia για να εξηγήσουν πώς αποκλίνονταν τα είδη. Ο Bordenstein πίστευε ότι ένα συμβιωτικό βακτήριο που ονομάζεται Wolbachia μπορεί να κρατά τα δύο είδη χώρια. Προηγούμενη εργασία είχε δείξει ότι εάν μέλη του ίδιου είδους φέρουν διαφορετικούς τύπους Wolbachia, δεν μπορούν να παράγουν υγιείς απογόνους. Αλλά οι επιστήμονες δεν γνώριζαν ακόμη εάν τα στελέχη Wolbachia ήταν η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο ειδών. Ο Bordenstein θεώρησε ότι διαφορετικοί τύποι Wolbachia χώρισαν το μητρικό είδος σε δύο ομάδες που δεν μπορούσαν να διασταυρωθούν — τον παραδοσιακό ορισμό ενός νέου είδους.

Αφαιρώντας τη Wolbachia από αυτές τις σφήκες, οι ερευνητές έδειξαν ότι οι μολύνσεις Wolbachia ήταν το κύριο εμπόδιο των σφηκών στη διασταύρωση. «Ήταν σαν να μην ήταν πλέον δύο ξεχωριστά είδη», είπε ο Bordenstein. "Αυτά ήταν μερικά από τα πρώτα στοιχεία ότι ένα συμβιωτικό μικρόβιο θα μπορούσε να χωρίσει δύο είδη."

Τα ευρήματα του Bordenstein δεν είναι ένα σπάνιο, μεμονωμένο γεγονός, αλλά υποδηλώνουν ότι το μικροβίωμα έχει παίξει μεγαλύτερο από τον αναμενόμενο ρόλο στην εξέλιξη νέων ειδών. Χιλιάδες είδη εντόμων έχουν μολυνθεί με Wolbachia, καθιστώντας τη συμβίωση έναν δυνητικά σημαντικό παράγοντα στην ανάπτυξη αυτών των ειδών.

Η μελέτη του Bordenstein προκάλεσε μεγάλο ενδιαφέρον και κάποιο σκεπτικισμό. Πολλοί εξελικτικοί βιολόγοι ιστορικά δεν είχαν δώσει ιδιαίτερη προσοχή στο ρόλο της συμβίωσης στην εξέλιξη και, επομένως, δεν είχαν ένα πλαίσιο για να κατανοήσουν το έργο, είπε ο Μπράντφορντ Χάρις, υποψήφιος διδάκτορας στην ιστορία της επιστήμης στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. «Οι άνθρωποι εξακολουθούν να σκέφτονται την εξέλιξη ως την «επιβίωση του ισχυρότερου», είπε ο Χάρις. «Είναι ένα ωραίο, βολικό one-liner για να εξηγήσεις ένα πολύ περίπλοκο φαινόμενο». Αλλά αυτή η απλοϊκή εξήγηση καθιστά δύσκολη την κατανόηση των λιγότερο ατομικιστικών πτυχών της εξέλιξης.

Στην πιο πρόσφατη μελέτη του Bordenstein, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι δεν είναι μόνο η Wolbachia που είναι σημαντική. Η εξάλειψη του πλήρους συμπληρώματος των μικροβίων των σφηκών επέτρεψε στα υβρίδια του N. vitripennis και των δύο μακρινών συγγενών του να επιβιώσουν. Τα ευρήματα είναι σημαντικά γιατί υποδηλώνουν ότι το φαινόμενο μπορεί να μην περιορίζεται στα έντομα. Μόνο τα έντομα φέρουν Wolbachia, αλλά όλα τα ζώα έχουν μια σειρά από συμβιωτικά μικρόβια.

«Αυτά τα πειράματα δεν μπορούν να μας πουν εάν τα μικρόβια προκαλούσαν πράγματι ειδογένεση, αλλά σίγουρα συνέβαλαν σημαντικά, προσθέτοντας στο αναπαραγωγικό φράγμα που υπήρχε ήδη», είπε ο Brucker. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην γνωρίζουν εάν τα μικρόβια μπορούν να δημιουργήσουν το αναπαραγωγικό φράγμα εξαρχής, να διευρύνουν ένα ήδη υπάρχον φράγμα ή ακόμη και να κάνουν και τα δύο.

Ο Joshua Gibson, εξελικτικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Purdue στο West Lafayette της Ιντιάνα, και ειδικός στη Nasonia, πιστεύει ότι είναι πολύ νωρίς για να πούμε με βεβαιότητα ότι το μικροβίωμα μπορεί να προκαλέσει ειδογένεση με βάση το έργο του Bordenstein. «Δεν είναι ξεκάθαρο εάν το μικροβίωμα οδήγησε σε γενετικές αλλαγές ή αν οι γενετικές αλλαγές προκάλεσαν τη μετατόπιση του μικροβιώματος», είπε.

Ακόμα κι αν το μικροβίωμα προκάλεσε την εξέλιξη ενός νέου είδους Nasonia, αυτό δεν σημαίνει ότι συμβαίνει παντού σε όλο το ζωικό βασίλειο, πρόσθεσε ο Gibson. Οι παράγοντες που επηρεάζουν κάθε είδος θα είναι διαφορετικοί, όπως και η σημασία του μικροβιώματος, είπε.

Τα προκαταρκτικά στοιχεία υποδηλώνουν ότι τα μικρόβια μπορεί να βοηθήσουν στη διατήρηση δύο ειδών ζώων ξεχωριστά. Η κηλιδωτή ύαινα και η ριγέ ύαινα ζουν δίπλα δίπλα στην αφρικανική σαβάνα. Και τα δύο είδη επικοινωνούν πληροφορίες σχετικά με το φύλο και την αναπαραγωγική κατάσταση μέσω ενός πολύπλοκου συνδυασμού πτητικών χημικών ουσιών που βρίσκονται σε μια δύσοσμη, πορτοκαλοκαφέ πάστα που εξωθείται από αρωματικούς αδένες κοντά στον πρωκτό.

«Βασικά τρίβουν τα πίσω τέταρτά τους στο μακρύ γρασίδι, το οποίο απλώνει την πάστα», είπε ο Kevin Theis, εξελικτικός οικολόγος στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν στο East Lansing του Μίσιγκαν, ο οποίος μελετά τα ζώα. «Οι ύαινες πάστα με τις υψηλότερες τιμές στα σύνορα της επικράτειάς τους και στα κοινόχρηστα κρησφύγετα».

Προηγούμενες εργασίες υποθέτουν ότι τα μικρόβια είναι οι πραγματικοί παραγωγοί των χημικών ενώσεων που χρησιμοποιούνται στην επικοινωνία των θηλαστικών και ο Theis είχε τώρα τα γενετικά εργαλεία για να ελέγξει αυτήν την υπόθεση. Έβγαλε ταμπόν από την πάστα που είχαν τοποθετηθεί από μέλη και των δύο ειδών και αναγνώρισε τα μικρόβια που βρέθηκαν σε κάθε δείγμα. Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας, που δημοσιεύθηκαν το 2013 στο Proceedings of the National Academy of Sciences, έδειξαν ότι τα μικρόβια που βρέθηκαν στην πάστα συσχετίζονται σε μεγάλο βαθμό με τον τύπο των χημικών ουσιών που υπάρχουν.

Η πιο πρόσφατη εργασία του, που παρουσιάστηκε στην ετήσια συνάντηση της Αμερικανικής Ένωσης για την Πρόοδο της Επιστήμης τον Φεβρουάριο, έδειξε ότι όχι μόνο τα δύο είδη είχαν διαφορετικά μικροβιώματα, αλλά είχαν επίσης διαφορετικές κοινωνικές συμπεριφορές. Αυτή τη στιγμή μελετά αν τα δύο μπορεί να συνδέονται. Βρήκε επίσης ότι τα μικρόβια διέφεραν μεταξύ αρσενικών και θηλυκών. Επειδή τα θηλυκά επιλέγουν ζευγάρια εν μέρει με βάση το άρωμα της αρσενικής πάστας, είναι πιθανό μια σημαντική αλλαγή στο άρωμα ενός αρσενικού, που ίσως το κάνει αγνώριστο, να αλλάξει δραστικά ποιος ζευγαρώνει με ποιον. Δεν είναι ακόμη σαφές εάν τα συμβιωτικά μικρόβια οδήγησαν στη διάσπαση μεταξύ ριγέ και κηλίδων ύαινων, αλλά ο Theis είπε ότι οι επιστήμονες κατανοούν τώρα καλύτερα την ευρεία επιρροή που μπορούν να έχουν τα μικρόβια. "Τα μικρόβια μπορούν να διαδραματίσουν ρόλο στην εξέλιξη επειδή δείχνουμε ότι επηρεάζουν τη συμπεριφορά και η συμπεριφορά είναι πρωταρχικός στόχος επιλογής", είπε ο Theis.

Τι μπορεί να αλλάξει αρχικά το μικροβίωμα ενός οργανισμού; Τα ζώα αποκτούν τα συμβιωτικά μικρόβια τους με διάφορους τρόπους, αγγίζοντας πράγματα ή από την ίδια τη διαδικασία της γέννησής τους. Η διατροφή, ωστόσο, παραμένει ένας από τους κύριους τρόπους μέσω των οποίων τα συμβιωτικά μικρόβια κατοικούν έναν οργανισμό. Οι αλλαγές στη διατροφή, όπως επισημαίνει ο Webster, μπορούν επίσης να ευνοήσουν έναν πληθυσμό μικροβίων έναντι ενός άλλου, κάτι που οι επιστήμονες έχουν βρει ότι οδηγεί σε αλλαγές στη συμπεριφορά ζευγαρώματος.

Το 1989, η Diane Dodd, βιολόγος που εργαζόταν τότε στο Πανεπιστήμιο του Γέιλ, ήθελε να ανακαλύψει πώς οι διατροφικές αλλαγές θα μπορούσαν να συμβάλουν στην ειδογένεση. Τάισε μια ομάδα μυγών με δίαιτα με άμυλο ενώ μια άλλη ομάδα πήρε μαλτόζη, μια απλή ζάχαρη. Μετά από 25 γενιές, ο Dodd διαπίστωσε ότι οι μύγες που τρώνε άμυλο δεν θα ζευγαρώνουν πλέον με τις μαλτόζηδες. Οι δύο πληθυσμοί είχαν ξεκινήσει την πορεία για να γίνουν ξεχωριστά είδη. Αλλά πώς ακριβώς συνέβη αυτό παρέμενε ασαφές για περισσότερα από 20 χρόνια.

Κοιτάζοντας τη μελέτη του Dodd το 2009, ο Gil Sharon νόμιζε ότι ήξερε γιατί. Ένας μεταπτυχιακός φοιτητής στη μικροβιολογία στο Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ στο Ισραήλ εκείνη την εποχή, ο Σαρόν σκέφτηκε ότι ο αστερισμός των συμβιωτικών μικροβίων των μυγών μπορεί να είναι η αιτία της αλλαγής συμπεριφοράς τους. Έτσι η Sharon επανέλαβε το πείραμα του Dodds και επαλήθευσε ότι η αλλαγή στη διατροφή προκάλεσε αλλαγή στη συμπεριφορά. Στη συνέχεια, έδωσε στις μύγες αντιβιοτικά και διαπίστωσε ότι οι προτιμήσεις τους στο ζευγάρωμα εξαφανίστηκαν. Όταν ο Σάρον έδωσε στη συνέχεια στις μύγες χωρίς μικρόβια τροφή γεμάτη βακτήρια, διαπίστωσε ότι αυτές οι προτιμήσεις επέστρεψαν σε μία μόνο γενιά. Σε μια εργασία του 2010 στο PNAS, η Sharon κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα συμβιωτικά βακτήρια θα μπορούσαν να αλλάξουν τις προτιμήσεις ζευγαρώματος.

«Αν οι μύγες έχουν διαφορετικές πηγές τροφής, έχουν διαφορετικά βακτήρια και διαφορετικές οσμές. Αυτές οι μυρωδιές επηρεάζουν την επιλογή του συντρόφου τους», είπε ο Theis. «Επομένως, αν δύο πληθυσμοί χωρίζονται από μια διαφορά στις πηγές τροφής και τους δώσετε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα και απομόνωση, ενδέχεται να μην μπορέσουν να επανενωθούν αργότερα επειδή έχουν διαφορετικές προτιμήσεις ζευγαρώματος». Αυτό θα ήταν ένα σημαντικό βήμα προς την ειδογένεση.

Επειδή οι αλλαγές στα μικρόβια φαίνεται να συμβαίνουν πολύ πιο γρήγορα από τις αλλαγές στο πραγματικό γονιδίωμα, αυτού του είδους οι αλλαγές ενδέχεται να επιταχύνουν τον ρυθμό με τον οποίο οι διαφορετικοί πληθυσμοί απομακρύνονται, θέτοντας το υπόβαθρο για την εξέλιξη νέων ειδών.

Ωστόσο, η ιδέα εξακολουθεί να είναι αμφιλεγόμενη. Ενώ οι μικροβιολόγοι ήταν αρκετά ανοιχτοί σε αυτό, άλλοι βιολόγοι ήταν πιο δύσκολο να πειστούν. «Η κριτική επιτροπή είναι ακόμα έξω», είπε η Angela Douglas, εντομολόγος και μικροβιολόγος στο Πανεπιστήμιο Cornell. "Σαφώς, τα μικρόβια αποτελούν αναπόσπαστο μέρος αυτού που σημαίνει να είσαι ζώο, αλλά οι ερευνητές πρέπει να επαναλάβουν αυτά τα πειράματα σε πιο σχετικές οικολογικές συνθήκες."

Οι βιολόγοι έχουν αποδεχθεί σχεδόν όλοι τη σημασία του μικροβιώματος για τη συνολική υγεία και ευημερία ενός οργανισμού. Αυτό που προβληματίζει τον Jerry Coyne, έναν εξελικτικό βιολόγο στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, είναι ότι δεν μπορούν να αποκλείσουν άλλους παράγοντες για την ειδογένεση. «Δεν υπάρχουν ακόμη μελέτες που να αποδεικνύουν οριστικά ότι το μικροβίωμα προκαλεί ειδογένεση», είπε ο Coyne. "Είναι θεωρητικά δυνατό, αλλά δεν γνωρίζουμε με βεβαιότητα ακόμα."

Εν τω μεταξύ, ο Bordenstein και άλλοι επιστήμονες εργάζονται για να προσδιορίσουν ακριβώς πώς τα συμβιωτικά μικρόβια μπορούν να βοηθήσουν στο διαχωρισμό ενός είδους στα δύο. Το Bordenstein τώρα εξετάζει εάν ορισμένα μικροβιακά είδη είναι πιο σημαντικά από άλλα και πώς η παρουσία ενός ξένου μικροβιώματος σε ένα υβριδικό είδος μεταβάλλει το ανοσοποιητικό του σύστημα.

Προκειμένου να κατανοήσουμε πλήρως την πολυπλοκότητα του τρόπου με τον οποίο τα συμβιωτικά μικρόβια μπορούν να επηρεάσουν την εξέλιξη, είπε ο Bordenstein, τα πεδία της μικροβιολογίας και της εξελικτικής βιολογίας θα πρέπει να σχηματίσουν μια δική τους συμβιωτική σχέση. «Το βλέπω ως μια ευκαιρία να ορίσω το μέλλον της βιολογίας», είπε. «Θα έχουμε μια γονιδιωματοκεντρική άποψη της ζωής, στην οποία το πυρηνικό γονιδίωμα είναι ο μόνος τρόπος με τον οποίο βλέπουμε την εξέλιξη, ή θα έχουμε μια πιο ενοποιημένη άποψη, στην οποία ο ορισμός ενός ζώου αλλάζει για να περιλαμβάνει τόσο το γονιδίωμα όσο και το μικροβίωμα;»