Древни спътници: чревни микроби са пътували с хората между континентите

Нощ на учените 2026 · онлайн

Дигитални ресурси

Всички ресурси
Броеве за четене онлайнСпецброеве за изкуствения интелект и за атома, брой 200 на „Българска наука“ и вестник „Homo Sciens“.Разгледай броевете 17 нови филма за български учениОт Стамен Григоров и бактерията на киселото мляко до генетика Дончо Костов.Гледай видеата 30 години „Мария Склодовска-Кюри“ на една картаВсички проекти по програмата от 1996 до 2026 г. – и кой с кого работи.Отвори картата Архив от минали НощиФилми, лекции и броеве от Нощите на учените 2019–2023.Към архива

 

Когато предците на днешните хора са напускали Африка и са се разселвали по света, те не са пътували сами. Част от бактериите в червата им са преминали заедно с тях през хилядолетията и континентите. Ново изследване в Nature сравнява микробиомите на народа хадза в Танзания и народа цимане в Боливийската Амазония и открива повече от 1200 общи микробни вида. Генетичните различия между много от техните щамове носят следи, съвместими с древните човешки миграции.

Чревният микробиом е общността от микроорганизми, които обитават храносмилателната система. Те участват в разграждането на храната, производството на някои витамини и обучението на имунната система. Съставът на тази общност обаче не е постоянен: променят го храненето, антибиотиците, средата и начинът на живот. При хората в индустриализирани общества обикновено се открива много по-ниско микробно разнообразие, отколкото при общности с неиндустриален начин на живот.

За да надникне по-назад във времето, екипът е избрал две географски далечни популации. Хадза са ловци-събирачи в Танзания, а цимане са коренно население в Боливия, което съчетава събирачество, лов и земеделие. Храната им също е различна: хадза разчитат на дивеч, грудки, плодове и мед, докато при цимане важна роля имат култури като ориз, маниока, царевица и живовляк, заедно с риба и дивеч. Общото е сравнително ограниченото влияние на индустриализацията.

Изследователите са направили дълбоко метагеномно секвениране на 133 проби от 85 възрастни хора от цимане и са ги сравнили с вече секвенирани проби от 137 души от хадза. При този подход се прочита цялата ДНК в пробата, а милионите къси фрагменти се сглобяват в по-дълги последователности. Така могат да се възстановят геноми дори на редки бактерии, които трудно се улавят с по-груби методи.

От пробите на цимане екипът възстановява 12 746 микробни генома, групирани в 1408 бактериални и архейни вида. Общо 1231 вида се срещат и при хадза — близо 90% от видовете, установени при цимане. Около 60% от споделените видове са редки или изобщо липсват в изследваните индустриализирани популации. Това е първата важна следа, но само съвпадението на видове не може да покаже кога са се разделили техните линии.

Затова учените слизат до равнището на щама — генетично различими варианти в рамките на един и същ микробен вид. Тук задачата е трудна, защото бактериите не само наследяват ДНК от своите предшественици, а често обменят участъци помежду си чрез хоризонтален пренос на гени. Единствено родословно дърво би опростило прекалено тази мрежа. Авторите използват няколко допълващи се популационно-генетични анализа, които отчитат рекомбинацията и сравняват както по-стабилно наследявани участъци, така и обмена на гени.

Резултатът е по-силна репродуктивна изолация между щамовете на хадза и цимане, отколкото между сравними щамове от индустриализирани популации. При много микробни линии изчисленото време на разделяне се вписва в периодите на големите човешки миграции от Африка и към Америките. Най-предпазливото тълкуване е, че тези микроби не са били придобити независимо едва наскоро, а са се предавали между поколенията в продължение на хиляди години.

Това не означава, че всяка бактерия е следвала хората без прекъсване или че днешният микробиом е копие на праисторическия. Общностите се променят бързо, а сходни микроби могат да се обменят и между хора или да идват от околната среда. Генетичните „часовници“ също зависят от допускания за скоростта на мутациите и рекомбинацията. Силата на изследването е, че събира множество независими сигнали, а не разчита на една прилика.

Откритието поставя и един здравен въпрос, но все още не му дава отговор. Ако стотици микробни линии са били дългогодишни човешки спътници, какво означава изчезването им от много индустриализирани общества само за няколко поколения? Излагането на антибиотици, бедните на фибри хранителни режими и силно хигиенизираната среда са сред възможните причини за загубата на разнообразие. Наблюдението обаче не доказва, че липсата на конкретен микроб причинява диабет, автоимунно или друго заболяване.

Изследването очертава карта за следващите стъпки: кои от тези древни микроби изпълняват функции, важни за човешката физиология, и кои различия са просто исторически свидетели без пряк здравен ефект. Отговорът ще изисква функционални експерименти и по-широки проби от различни общества. Засега най-сигурният извод е еволюционен: част от човешката история е записана не само в нашия геном, а и в геномите на организмите, които носим със себе си.

 

Източници

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 
Годишен абонамент
ВИЖ ПОВЕЧЕ
  • Безкрайно знание - списание, видеа, аудио, книги и т.н.
  • Достъп от всякъде
  • Социална мрежа за знание с хора като вас.

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Powered by  GDPR Cookie Compliance (opens in a new tab)
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.