婴儿的肠道微生物群会随昼夜节律发生波动，即使在体外培养时也是如此。研究人员在《Cell Host & Microbe》期刊上报告称，这种节律在出生后两周即可检测到，但随着年龄增长会变得更加明显。 这一发现源自一项随机对照试验，该试验还表明，饮食对婴儿微生物组的发育和组成所产生的影响，比此前认为的要小。

饮食对婴儿生长及其肠道微生物组的差异影响甚微

由慕尼黑工业大学的微生物组专家、论文第一作者迪尔克·哈勒（Dirk Haller）领导的研究团队发现，微生物生态系统在定植的非常早期阶段就形成了这些昼夜节律。专家们此前已在成年人身上证实了这些节律，但不确定这些机制何时首次出现。 虽然饮食对婴儿肠道微生物群的发育影响甚微，但研究人员表明，年龄起着更重要的作用。营养固然起作用，但其影响小于肠道随年龄增长的变化。当他们比较纯母乳喂养和早期配方奶喂养的婴儿时，微生物群定植的差异微乎其微。

在一项随机对照研究中，研究人员对比了纯母乳喂养婴儿与食用不同类型婴儿配方奶粉的婴儿的微生物组发育情况： 不含补充剂的婴儿配方奶粉、含母乳来源细菌（双歧杆菌）的婴儿配方奶粉、含模拟母乳糖类（半乳寡糖，GOS）的婴儿配方奶粉，以及同时含双歧杆菌和GOS的婴儿配方奶粉。共有210名婴儿参与了这项研究。 为了纵向追踪婴儿的微生物组，研究团队在出生后0.5个月、1个月、3个月、7个月和12个月时采集了粪便样本，并对部分婴儿在24个月时再次采集样本。他们还记录了采集粪便样本的具体时间。

研究人员发现，饮食对婴儿的生长发育或其微生物组的差异影响甚微。尽管存在较大差异，但所有婴儿的肠道微生物多样性均呈渐进式增加，且在24个月后，各组之间已无明显差异。 在比较不同类型的婴儿配方奶粉时，他们发现，与含有双歧杆菌的配方奶粉相比，添加GOS的配方奶粉在维持双歧杆菌水平方面效果更佳。

肠道细菌具有一种内在机制，使其能够适应昼夜节律

然而，纯母乳喂养和配方奶粉喂养婴儿的肠道代谢物谱存在显著差异。 纯母乳喂养和配方奶粉喂养婴儿的肠道代谢物环境存在显著差异，这可能会对代谢启动及许多下游效应产生根本性影响。因此可以得出结论：母乳对婴儿肠道代谢的影响截然不同。

研究人员还观察到，不同微生物群落物种的丰度存在24小时的节律性波动。 当研究人员从婴儿体内采集微生物并在实验室中进行连续培养时，这些细菌形成了相同的昼夜节律——即使在没有外部光照或宿主信号的情况下也是如此。尽管此前已在成人微生物组中观察到昼夜节律，但这是首次有证据表明细菌能够独立维持这些节律。 即使被分离出来，它们仍会保留这些昼夜振荡。研究人员表示，这一发现相当令人惊讶，因为它表明细菌具有一种内在机制，能够以某种方式适应昼夜周期，这可能使其在定植人体肠道时更具优势。

科学家们计划在今后的研究中进一步探究微生物群落的昼夜节律。具体而言，他们希望确定当细菌被单独分离（而非在复杂的群落中培养）时，个体细菌物种是否仍能维持其节律，并寻找控制这些节律的基因。他们接下来的研究重点是，能否识别出细菌中控制其昼夜节律行为的机制。