От векове археолозите изучават зъбите на древни човешки черепи, за да съберат подробности за това как са живели и какво са яли. За да се доберат до тези ценни останки, те обикновено се изстъргват и изхвърлят плаката, покрила зъбите.
Свързано съдържание
- Как древните зъби разкриват корените на човечеството
- Съвременните хора и неандерталците могат да бъдат по-сходни, отколкото сме си представяли
- Как древната неандерталска ДНК все още влияе на нашите гени днес
- Диетата на Палео може да се нуждае от пренаписване, древни хора, угощавани с голямо разнообразие от растения
- Изчезнаха ли неандерталците заради диетата на Палео?
- А. Децата на неандерталците растяха ли много като съвременните човешки деца?
Оказва се, че може би са изхвърлили научното съкровище. Учените научават, че вкаменената зъбна плака може да ни каже доста за нашите предци - от това как яденето на месо промени нашето орално здраве, до това как неандерталците използват лечебни растения и дори как взаимодействат с човешките си братовчеди.
Докато учените успяват да възстановят ДНК от костите в продължение на десетилетия, този генетичен материал не може да ни каже за микробиома или общността на бактериите, с които е живял древният човек. Само благодарение на неотдавнашния напредък в генетичното секвениране и нова оценка за екскрециите, които оставяме след себе си, започнахме да намираме улики в неща като зъбна плака и вкаменели фекалии, казва Лора Вайрих, палеомикробиолог от Австралийския център за древна ДНК.
Търсенето на микробиома ДНК в зъбната плака "е съвсем ново изследователско поле", казва Вейрих. Преди четири години тя и нейният екип публикуват едно от първите проучвания, опиращи се на фосилизирана зъбна плака, за да проверят как се променят оралните микробиоми при хора след две основни събития в човешката история: възходът на селското стопанство преди 10 000 години и настъпването на индустриалната революция през 19 век.
След секвениране на ДНК на бактериите в плаката, те установили, че придвижването към селското стопанство изглежда е променило оралния микробиом, за да стане по-възприемчиво към болестотворните микроби. Междувременно индустриалната революция намали разнообразието на оралната микробиома. И двете тези промени, според авторите, може да са допринесли за многото заболявания на устната кухина, с които живеем сега.
„Работи наистина добре, затова казахме„ къде можем да отидем с това? “, Казва Вейрих. "Очевидният отговор беше неандерталците - нека да станем големи."
Оттогава изследователите са проследили две двойки скелети на неандерталеца на възраст от 42 000 години до 50 000 години от две отделни места: Централна Белгия и Северна Испания. Въз основа на генетичния анализ те откриха, че микробиомите на двете общности се различават драстично в зависимост от това къде живеят и по-важното - какво ядат. Резултатите бяха публикувани вчера в списание Nature .
Белгийските неандерталци изглеждаха, че ядат „класическа“ диета с тежки неандерталци, основана на ДНК на овце, вълнен мамут и други животни, открити в плаката им, казва Вейрих. Това направи тяхното перорално микробиома да изглежда много различно от неандерталците, живеещи в Испания, които изглеждаха да се хранят с много по-вегетариански, дивечовъден тип диета от борови ядки и гъби.
"Това наистина противоречи на класическата гледна точка на пещерния човек, който яде месо, " казва Вейрих. "Това предполага, че неандерталците са били много по-настроени към околната среда и тяхната екология" - това е, че те са били в състояние да се адаптират към разнообразие от различни среди и налични храни, подобно на съвременните хора.
Интересното е, че Вейрих казва, че оралните микробиоми на испанските неандерталци изглеждат много по-близки до тези на шимпанзетата, нашите генетични предци на ловци-събирачи. Това предполага, че този микробиом, причинен от ловец-събирач, предимно вегетарианска диета, вероятно е бил „основният“ микробиом за хоминидите, от който оттогава са се развили съвременните човешки микробиоми.
„Това наистина яде месо, което променя микробиома при хората за първи път“, казва Вейрих.
Вейрих казва, че като цяло тези неандерталци са имали отлично орално здраве, въпреки че никога не са използвали четка за зъби. "Те са безупречни", казва Вейрих за изследваните зъби. "Биха били много здрави." Въпреки че това може да звучи изненадващо, Вейрих казва, че резултатите са били подобни на тези, открити от екипа през 2013 г.
Изключение направи един от испанските неандерталци. Този мъж страда от зъбен абсцес и някакъв вид диария, казва Уейрих, която предостави на екипа възможност да разбере какво му причинява болка и дискомфорт. След задълбочено секвениране на микробиома си, екипът намери доказателства, че неандерталецът използва лекарства, включително гъбичките, които създават пеницилин и основната съставка на аспирина, в опит да се лекува.
„Наистина е доста забележително да се мисли какво е знаел неандерталец за средата си и как може да използва нещата около себе си“, казва Вейрих.
След секвениране на страдащия от абсцес неандерталец, Вайрих и нейният екип също завършиха с най-стария микроб геном, открит до момента. Сравнявайки 48 000-годишния геном на микроба Methanobrevibacter oralis с неговия геном днес, изследователите успяха да проследят назад, когато този щам архея се отклони от щама, открит в хората, и откриха, че той е бил едва преди около 125 000 години, дълго след като хората и неандерталците започнаха да се разделят преди около 600 000 години.
Това не само предполага, че неандерталците са получили този микроб от хората, казва Вейрих. това също предполага нещо изненадващо в естеството на взаимодействията между тях. Докато учените сега са сигурни, че хората и неандерталците са се намесили в даден момент, фактът, че те очевидно споделят плюе, подсказва, че взаимодействията им са по-дружелюбни, отколкото някои теоретизират.
За бъдещи изследвания Вейрих планира да се обърне към вкаменелостите на други древни хора и човешки предци, за да види какво повече може да бъде събрано. "Това е първият път, когато някой някога е успял да секвенира микробиом в изчезнал вид", казва Вейрих. "Мисля, че ще правим това проучване отново и отново, но с различни групи [човешки предци]."
Освен това Вейрих казва, че тези древни зъбни прозрения могат да помогнат на съвременните хора да се изправят срещу собственото си здраве. По-специално, тя се надява изследователите да помислят по-трудно защо хората се борят с толкова много здравословни проблеми, които за неандерталците биха били нечувани.
"Наистина е странно да мислим, че съвременните хора имат зъби да изгният от лицето си", казва Вейрих. "Ако мислите за вълци или нещо друго, те няма да оцелеят, ако зъбите им не могат да останат в устата им ... Не бива да очакваме това да е нормално."