Gamle primatmikrobiomer kan give mere information om menneskelig udvikling

Gamle menneskelige mikrobiomer er under mikroskopet for det, de fortæller forskere om mennesker for længe siden. En ny undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Grænser i økologi og evolution i februar 2020 viser, at tarmmikrobiomet kan tilpasse sig nye bakterielle eksponeringer, som gør det muligt for mennesker at migrere til nye steder med succes.

Selvom den sociale struktur af primater vides at ændre strukturen af ​​deres mikrobiomer, det omvendte kan også være sandt, ifølge denne nye teori. Forskerne antager, at adaptive mikrobiomer er funktionen af ​​menneskelig tilpasningsevne og grundlaget for et vellykket menneskeligt liv i en række miljøer.

VIENNA, MUSEUM FOR NATURHISTORIE, ØSTRIG:Installation, der demonstrerer de forhistoriske forfædre til man homo erectus. Billedkredit:Shutterstock

Studiet

Ved hjælp af data fra tidligere forskning, forskerne sammenlignede mikrobiomerne fra bestemte steder, nemlig, maven, tarmene, armhulerne, og i gærede fødevarer blandt ikke-menneskelige primater, aber, og mennesker for at undersøge den måde, det menneskelige mikrobiom ændrer sig på forskellige steder og med forskellige livsstil. Både antallet og artstypen viser ændringer, samt de funktioner, der udføres af mikrobiomerne.

Spreder mikrober rundt

At flytte til et andet sted betyder typisk, at man står over for nye fødevarer, at skulle klare nye sygdomsfremkaldende organismer, og brug af nye værktøjer til at få og til at forarbejde mad. Dette er muliggjort af mikrobiomets evne til at tilpasse sig, ved at fordøje og afgifte fødevarerne forskellige steder. Dette gør det lettere at overleve nye sygdomme og tilpasse sig en række nye miljøer. Dette bidrog til spredningen af ​​den menneskelige race over hele verden.

Et vigtigt aspekt er, at mikrober også spredes rundt af mikrober, så de også tilpasser sig de lokale forhold. Mikroberne spredte sig ikke kun mellem mennesker, men mellem mennesker og de fødevarer, de spiste.

Et eksempel er gæring, hvor den mikrobielle fordøjelse af fødevarer begynder uden for kroppen ved hjælp af mikrober, der også findes i tarmen. Fordelen ved gæring er, at den tillader opbevaring af mad, så grupper af mennesker kan bo sammen ét sted, danner et bredere fællesskab. Fermenterede fødevarer omfatter mange slags ost, yoghurt, og ostemasse, vine og eddike. Mikroberne, der findes i disse fødevarer, er en del af de forlængede mikrobiomer hos de menneskelige værter.

Ved gæring, mikroberne kan ikke overleve uden for værtens krop og kan kun overføres mellem værtsdyrene selv ved tæt kontakt. Forbruget af fermenterede fødevarer førte til genindførelse af mikroberne i den menneskelige gruppe, så til sidst, menneskers mikrobiota i det samfund delte mere betydelige ligheder i forhold til andre menneskelige gruppers.

Implikationer

Sammenligninger mellem forskellige gruppers mikrobiomer kaster nogle spørgsmål og teorier op om, hvordan den menneskelige mave kræver sit sure indre miljø, hvordan tarmmikrobiomerne udvikler deres unikke strukturer og tilstedeværelsen af ​​gæring i det tidlige menneskelige samfund.

Forskerne mener, at social adfærd blandt mennesker og andre primater fremmes af mikrobernes indbyrdes afhængighed i deres tarm og andre dele af kroppen, som blev passeret rundt af de sociale forhold og dermed blev egnet til at overleve de skiftende betingelser for udvidelse af menneskeligt territorium.

Forsker Rob Dunn siger, "Vi outsourcede vores kropsmikrober i vores fødevarer. Det kunne meget vel være det vigtigste værktøj, vi nogensinde har opfundet. Men det er et svært værktøj at se tidligere, og derfor taler vi ikke meget om det. Stenartefakter bevarer, men fisk eller øl gæret i et hul i jorden gør det ikke. "

Forskerne indrømmer, at deres konklusioner er hypotetiske. Stadig, de håber, at yderligere forskning foretaget af paleoantropologer, miljøforskere, og medicinske forskere vil kunne validere disse teorier ved at teste dem.

Siger Dunn, "Vi håber, at resultaterne vil ændre nogle spørgsmål, og at andre forskere vil undersøge konsekvenserne af ændringer i det menneskelige mikrobiom. Forhåbentlig, det næste årti vil se mere fokus på mikrober i vores fortid og mindre på skarpe klipper. "

• UTHealth læge-videnskabsmand modtager AHAs $ 1 million Merit Award for slagtilfældeforskning
• Sammenhæng mellem HMO -koncentrationer og spædbarnsvægt,