Ископаемые зубы раскрывают тайны микробиома: как менялись бактерии во рту человека?
Глубоко в ирландской пещере Киллураг, скрытые от глаз людских на протяжении тысячелетий, покоились останки человека бронзового века. Среди них — два зуба, хранящие в себе не только историю жизни своего обладателя, но и удивительные свидетельства эволюции микромира. Исследователи из Тринити-колледжа в Дублине, словно путешественники во времени, заглянули в эти зубы, чтобы раскрыть тайны микробиома — сообщества микроорганизмов, населяющих полость рта.
То, что они обнаружили, оказалось настоящей капсулой времени, запечатлевшей изменения, произошедшие с бактериями за последние 4000 лет. С помощью современных технологий ученые смогли восстановить и изучить микробиомы, сохранившиеся в этих древних зубах. Результаты оказались поразительными: микрофлора полости рта человека бронзового века значительно отличалась от той, что мы наблюдаем сегодня.
Одним из самых интригующих открытий стало присутствие бактерии Streptococcus mutans — главного виновника кариеса. В современных условиях этот микроб — частый гость в наших ртах, однако в древних образцах он встречается крайне редко. Почему же S. mutans так процветал в зубах человека из Киллурагской пещеры?
Ученые предполагают, что дело может быть в рационе питания. S. mutans — любитель сладкого, а в бронзовом веке, с развитием земледелия, злаки стали занимать все более важное место в рационе человека. Увеличение потребления углеводов создало благоприятную среду для размножения S. mutans, что, в свою очередь, повысило риск развития кариеса.
Однако, как ни странно, на исследованных зубах не было обнаружено кариозных полостей. Вместо этого, один из зубов содержал огромное количество ДНК S. mutans, что свидетельствует о серьезном дисбалансе в микробном сообществе. Возможно, этот человек находился на грани развития кариеса, когда его жизнь трагически оборвалась.
Исследование также показало, что разнообразие бактерий в микробиоме человека бронзового века было значительно выше, чем у современных людей. Это подтверждает гипотезу «исчезающего микробиома», которая предполагает, что с течением времени микрофлора человека становится все менее разнообразной.
Почему это происходит? Одна из причин — изменение образа жизни и питания. Современная диета, богатая сахаром и обработанными продуктами, создает благоприятные условия для одних видов бактерий, в то время как другие оказываются в невыгодном положении. В результате, микробное сообщество становится менее разнообразным, что может иметь негативные последствия для здоровья человека.
Изучение древних микробиомов — это не просто путешествие в прошлое, но и возможность заглянуть в будущее. Понимание того, как менялась микрофлора человека на протяжении тысячелетий, может помочь нам найти способы поддержания ее здоровья и разнообразия в современных условиях. Ведь от микробиома зависит не только здоровье полости рта, но и многие другие аспекты нашего благополучия — от пищеварения до иммунитета.