El voles de Brandt es un pequeño mamífero herbívoro que se alimenta de plantas ricas en metabolitos secundarios (PSMs), incluidos los taninos. Sin embargo, los mecanismos de defensa de las plantas contra la herbivoría por parte de los voles de Brandt no están claramente establecidos. Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos del ácido tánico (TA) en el rendimiento del crecimiento, la morfología intestinal, las actividades de las enzimas digestivas, la fermentación cecal, la función de la barrera intestinal y la microbiota intestinal en los voles de Brandt. Los resultados mostraron que el TA obstaculizó significativamente el aumento de peso corporal, redujo la ingesta diaria de alimentos, cambió la morfología intestinal, redujo la actividad de las enzimas digestivas y aumentó los niveles de zonulina en suero. El número de células caliciformes e inmunitarias intestinales y los niveles de citoquinas e inmunoglobulinas en suero (IgA, IgG, TNF-alfa, IL-6 y SlgA duodenal) se redujeron por el TA. Además, el TA alteró la beta-diversidad en la comunidad microbiana colónica. En conclusión, los resultados indican que el TA podría dañar la función intestinal de los voles de Brandt al alterar su morfología intestinal, disminuir la capacidad digestiva y la función de la barrera intestinal, y alterar la composición de la microbiota. Nuestro estudio investigó los efectos de los PSMs naturales en la función intestinal de la vida silvestre y mejoró nuestra comprensión general de las interacciones planta-herbívoro y el papel ecológico de los PSMs.