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. При этом многие из этих древних микробов сегодня исчезают из кишечника жителей индустриальных стран.
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.
