Кишечные бактерии распространялись по миру вместе с людьми десятки тысяч лет назад
Ученые Стэнфордского университета обнаружили, что сотни видов кишечных бактерий сопровождали человека десятки тысяч лет, а сегодня многие из них исчезают у жителей индустриальных стран.
Сотни видов кишечных бактерий жили в организме человека на протяжении десятков тысяч лет и вместе с людьми распространились по миру после выхода из Африки. К такому выводу пришли исследователи из Стэнфордского университета и других научных центров, статья которых опубликована в журнале Nature.
Ученые изучили образцы кала 85 взрослых представителей народа чимане — коренных жителей боливийской Амазонии, которые занимаются земледелием и собирательством. Образцы собирали в 2009 и 2012–2013 годах. По ним удалось восстановить геномы бактерий, относящихся к 1408 видам. Затем исследователи сравнили их с ранее полученными данными о микробах хадза — охотников-собирателей из Танзании. Предки этих двух народов разошлись десятки тысяч лет назад, и прямых контактов между ними не было.
Несмотря на это, 1231 вид бактерий, то есть 87,4% обнаруженных у чимане, нашелся и у хадза. Около 60% общих видов (848) у жителей индустриальных стран встречаются редко или не встречаются вовсе. Чтобы понять, достались ли эти микробы обоим народам от общих предков или попали к ним позднее, ученые сравнили генетические различия между бактериями одного и того же вида у чимане и у хадза.
Выяснилось, что за последние примерно 5 тысяч лет бактериальные штаммы между двумя народами почти не передавались — у 545 из 636 проанализированных видов следов такого обмена не нашли вовсе. По расчетам авторов, бактерии чимане и хадза в последний раз обменивались генетическим материалом в среднем около 17 тысяч лет назад. Для сравнения, у бактерий жителей Европы и Северной Америки этот срок составил около 1,1 тысячи лет, а у жителей Азии и Северной Америки — около 4,6 тысячи лет.
Время разделения бактериальных популяций чимане и хадза примерно укладывается в период между выходом людей из Африки (60–70 тысяч лет назад) и заселением Америки (16–23 тысячи лет назад). Второй, независимый метод анализа, примененный к 15 видам, тоже указал на древнее разделение.
Нашлись и исключения. У некоторых бактерий, в частности Akkermansia muciniphila, Bacteroides ovatus и кишечной палочки, штаммы у чимане и хадза оказались почти так же похожи, как внутри каждого из народов. Близкие родственники этих штаммов обнаружены по всему миру, а сами виды, как правило, чаще встречаются у жителей индустриальных стран. По мнению исследователей, такие бактерии попали к чимане и хадза сравнительно недавно, в результате контактов с другими народами.
Многие из общих для двух народов видов ранее относили к так называемым исчезающим бактериям, которых гораздо больше у хадза, чем у жителей индустриальных стран. Авторы отмечают, что потеря таких микробов связана с повышенным риском ряда хронических метаболических и воспалительных заболеваний, и допускают, что их возвращение в кишечник могло бы помочь восстановить утраченные функции и улучшить здоровье людей.
Однако последствия исчезновения древних бактерий для здоровья пока остаются неясными, а подобные шаги, по словам ученых, потребуют обсуждения с этиками и коренными народами.
6
