Большая семья Цимане готовится к утру, пока готовится большая кастрюля с корнями маниоки. шокированместное пиво брожения.
Майкл Гурвен
скрыть заголовок
Майкл Гурвен
Есть народ хадза. воины которые бродили по северной Танзании тысячи лет.
Коренные жители Цимане корм, рыба и дичь в боливийской Амазонке, в 7000 милях отсюда.
Эти две сельские общины, разделенные океаном, кажется, не имеют ничего общего. Но новое исследование показывает, что у них есть поразительное сходство, когда дело касается бактерий в их кишечнике.
Истории жизни в нашем меняющемся мире, подписаться здесь в Бюллетень глобального здравоохранения.
Эксперты утверждают, что новая статья в журнале Природа предполагает, что это микробное родство могло сформироваться задолго до того, как миграции людей разделили предков этих групп.
Исследование, в котором использовались образцы стула обеих групп, также показало, что микробиомы хадза и цимане значительно отличаются от микробиомов городского населения, даже тех, кто жил поблизости.
Результаты показывают, что некоторые штаммы кишечных бактерий сосуществовали с людьми в течение длительного периода времени, что, возможно, приносило им пользу. По мнению некоторых ученых, эта идея поднимает вопросы о влиянии потери этих микробов на современный образ жизни.
Джастин Зонненбург, профессор микробиологии и иммунологии Стэнфордского университета и старший автор исследования, говорит: «Если в нас долгое время жили очень похожие микробы, это говорит о том, что наши человеческие геномы, возможно, предполагали определенный набор микробов и функций». «Когда вы теряете биоразнообразие в своем кишечнике, вашей человеческой биологии может стать серьезной проблемой адаптироваться и приспосабливаться к вам».
Другие исследователи, не связанные с газетой, говорят, что гипотеза интересна, но еще не доказана — и, возможно, именно поэтому эти микробы не обнаруживаются в кишечнике горожан.
«Другая альтернатива заключается в том, что профиль промышленного микробиома может быть адаптирован к индустриальному образу жизни», — говорит он. Эндрю МоллерДоцент кафедры эволюционной биологии Принстонского университета. «С точки зрения здоровья, хорошо или плохо то, что промышленно развитые люди потеряли многие наследственные таксоны микробов? [groups]? Мы действительно не знаем».
По его словам, документирование того, что было сохранено и потеряно, является одним шагом к пониманию этого.
Микробы поразили головы иммигрантов
Зонненбург ранее сравнил микробиомы хадза с микробиомами промышленно развитых людей. Он и его коллеги хотели сравнить эти два сообщества. «Их образ жизни больше напоминает образ жизни наших предков, и поэтому они более гостеприимны к микробам, которые передавались из поколения в поколение в ходе эволюции человека», — говорит Зонненбург.
Тем не менее, по его словам, капитальный ремонт был «потрясающим». При сравнении генетического материала в образцах стула десятков людей Проект «Здоровье и история жизни Цимане»В предыдущем анализе сообщества хадза Зонненбург и его коллеги обнаружили, что в их кишечнике живет около 1200 видов бактерий, причем около 90% из них дублируются.
В типичном микробиоме кишечника сотни и тысячи видов взаимодействуют друг с другом — в первую очередь бактерии, а также некоторые грибы и вирусы. «Микробы помогают нам переваривать пищу в кишечнике и выделяют молекулы, которые всасываются в кровоток», — сказал Зонненбург. «И наша кровь, конечно, циркулирует по всему телу».
Кишечные бактерии могут влиять на настроение, поведение и реакцию организма на инфекции, влияя на ключевые аспекты биологии и здоровья, добавляет он.
Микробиомы динамичны – это означает, что они могут быстро меняться в зависимости от того, какие продукты и какие лекарства мы едим.
Поэтому удивительно, что хадза и цимане — отдельные общины, которые живут далеко друг от друга и едят разные овощи, рыбу и мясо — имеют почти идентичные кишечные бактерии, говорит Зонненбург.
Он и его коллеги считают, что общий микробный профиль народов хадза и цимане восходит к их общим предкам в Африке, до того, как некоторые из этих людей покинул континентпересекли Евразию, пересекли сухопутный мост, некогда соединявший Россию с Аляской, и наконец поселились в Боливийской Амазонии. Позже, когда уровень моря поднялся, сухопутный мост исчез.
«Как только сухопутный мост исчез, у нас появилось четкое представление о том, что кишечным бактериям будет очень трудно общаться посредством традиционных средств контакта», — говорит он. Бен Худбиофизик-теоретик из Стэнфорда и соавтор исследования.
Используя методы датирования, основанные на скорости бактериальных изменений, они обнаружили, что в среднем штаммы микробов, вероятно, имели общего предка около 17 000 лет назад, а некоторые — намного раньше. «Это согласуется с идеей о том, что эти популяции в Южной Америке, Африке и, возможно, других частях мира не только собирают из окружающей среды микробы, соответствующие их образу жизни, но и передают микробы из поколения в поколение», — говорит Зонненбург.
Другие исследователи согласны с тем, что полученные результаты подтверждают концепцию о том, что большие участки кишечного микробиома мигрировали вместе с людьми и, вероятно, развивались вместе с ними.
«Если у бактерий и людей общая история, существует больше возможностей для отбора», — говорит он. Тайчи Судзуки— доцент Университета штата Аризона, не связанный с этой статьей, который проводит исследования микробиома. «Мы ожидали большей потенциальной корреляции между [the co-evolved] по сути, наши кишечные микробы и наш собственный геном».
Как развивается микробиом
Младенцы рождаются с пустым микробиомом и сразу же начинают обзаводиться кишечными бактериями.
«Сначала мы получаем микробы из вагинального канала нашей матери, из кожи нашей матери», — говорит Сузуки из штата Аризона.
Передача от человека к человеку происходит фекально-оральным путем. микроскопические частицы Моллер из Принстона говорит, что воздействие воздуха и пыли, а также передача микробов, важны для людей. «Что может сделать это менее отвратительным, так это осознание того, насколько крошечны эти штуки, — говорит он, — их длина составляет микрон или меньше, и, по сути, вам нужна всего одна клетка, чтобы начать новую популяцию».
Моллер говорит, что кишечник также собирает распространенные микробы, попадающие в окружающую среду при приеме пищи, почвы и воды. Например, кишечная палочка – бактерия, которая существует во многих местах и растет в организме многих людей и животных.
Некоторые исследователи предполагают, что микробы, эволюционировавшие вместе с людьми, могут помочь защитить здоровье человека или, по крайней мере, причинить меньший вред. Например, в одном примере те, у кого Африканское происхождение Установлено, что риск заражения тяжелым заболеванием от африканского штамма значительно ниже. H. pyloriпредположительно потому, что их геномы развивались вместе с бактериями, в отличие от геномов других предков, склонных к смертельному раку желудка. Судзуки говорит, что это пример потенциального вреда, вызванного несоответствием между кишечными микробами и геномом человека.
Согласно отчету, около 60% кишечных микробов, общих для людей хадза и циман, редки или отсутствуют в кишечнике людей, живущих современной индустриальной жизнью. «Микробы, живущие в моем кишечнике, вряд ли являются микробами, которые передавались из поколения в поколение от моих прадедов и прадедов», — говорит Зонненбург, соавтор из Стэнфорда. «Скорее всего, они являются продуктом моего нынешнего образа жизни и людей, с которыми я общаюсь на местном уровне».
Он считает, что потеря этих наследственных микробов может нанести вред здоровью человека. Хотя доказать причинно-следственную связь сложно, «многие стрелки указывают в том же направлении, что наш современный микробиом изменился таким образом, что может способствовать воспалению, может быть вредным для нашего здоровья и может привести к воспалительным заболеваниям», — говорит Зонненбург.
Чтобы доказать или опровергнуть эту теорию, требуется большая научная работа. «Что касается эволюционных вопросов, например, какой из [these] Эволюционировали ли мы вместе с микробами? Какие из них мы пропустили и которые стоило бы вернуть? Расследование в этом направлении еще только начинается», — заявил Моллер в Принстоне.
Однако, добавляет он, определение того, какие кишечные бактерии были в организме человека в течение длительного времени, поможет продвинуться в этой области.
