Исследование: люди теряют кишечные бактерии, передававшиеся 17 000 лет
Специалисты давно предполагали, что часть бактерий, обитающих в человеческом кишечнике, могла достаться нам от далеких предков. Проверить эту догадку взялась команда под руководством микробиолога Джастина Зонненбурга. В поле зрения ученых попали два народа, ведущие традиционный образ жизни и живущие на разных континентах: цимане из боливийской Амазонии и хадза из северной Танзании. Первые возделывают землю, ловят рыбу и собирают дары леса, вторые промышляют охотой и собирательством. Ученые обнаружили, что представители этих народов имеют общие кишечные бактерии, которые, судя по анализу ДНК, достались им от общих предков примерно 17 000 лет назад. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Как проводили анализ
Исследователи собрали 133 образца стула у 85 представителей цимане. Из полученной ДНК микроорганизмов они собрали 12 746 микробных геномов — полных наборов наследственных инструкций. Эти данные сопоставили с более ранними материалами, полученными от 137 хадза. Выяснилось, что из 1 408 видов микробов, найденных у цимане, 1 231 вид присутствовал и у хадза. При этом 848 общих видов оказались редкими или вовсе пропали у жителей промышленно развитых государств.
Чтобы понять, откуда взялось такое сходство, ученые изучили штаммы — варианты одного вида с небольшими различиями в генетическом коде. Если два штамма почти идентичны, их общий предок жил недавно. Чем больше расхождений, тем дольше они существуют порознь.
Ученые проанализировали 636 видов бактерий, по которым у них было достаточно ДНК-данных и от цимане, и от хадза. Почти 94% близкородственных пар, разошедшихся в последние 5000 лет, составляли штаммы из одного сообщества. Для 545 видов следов недавнего обмена между цимане и хадза не нашлось. Это означает, что бактерии были унаследованы обоими народами от общих древних предков, а затем на протяжении тысячелетий развивались обособленно.
Когда микробы последний раз обменивались ДНК
Дополнительно специалисты оценили, когда предки этих штаммов обменивались участками ДНК. Чем короче сохранившийся фрагмент, тем раньше произошел обмен. Расчет дал примерно 17 тысяч лет назад — эта цифра неплохо совпадает со временем заселения Америки.
Часть микробов, общих для цимане и хадза, относят к группе VANISH. Эти бактерии часто встречаются у народов, ведущих традиционный образ жизни, но редки у жителей развитых индустриальных стран. Возможно, современные обитатели мегаполисов утратили бактерии, которые тысячи поколений жили рядом с человеком. Влияние этих бактерий на здоровье пока точно неизвестно, хотя в некоторых случаях их связывают с развитием хронических заболеваний.
