Arkeologit ovat vuosisatojen ajan tutkineet muinaisten ihmisen kallojen hampaita saadakseen yksityiskohtia siitä, kuinka he eläivät ja mitä söivät. Näiden arvokkaiden jäännösten saavuttamiseksi ne yleensä kaavittavat pois ja hävittävät hampaan päällystetyn plakin.
Asiaan liittyvä sisältö
- Kuinka muinaiset hampaat paljastavat ihmiskunnan juuret
- Nykyaikaiset ihmiset ja neandertalit saattavat olla samankaltaisia kuin kuvittelimme
- Kuinka muinainen neandertallaslainen DNA edelleen vaikuttaa geeneihimme tänään
- Paleo-ruokavalio saattaa vaatia uudelleenkirjoittamista, muinaiset ihmiset, jotka maistuvat monenlaisiin kasveihin
- Kuolivatko neandertalit paleo-ruokavalion takia?
- A. Kasvoivatko neandertallaiset lapset paljon kuin nykyaikaiset ihmislapset?
Näyttää siltä, että he ovat ehkä hylänneet tieteellisen aarteen. Tutkijat oppivat, että fossiilisoitunut hammasplakki voi kertoa meille melko paljon esi-isistämme - siitä, kuinka lihan syöminen muutti suun terveyttämme, siihen, kuinka neandertallaiset käyttivät lääkekasveja ja jopa kuinka he olivat vuorovaikutuksessa serkkunsa kanssa.
Vaikka tutkijat ovat kyenneet saamaan DNA: n talteen luista vuosikymmenien ajan, tuon geenimateriaalin ei voida kertoa meille mikrobiomista - tai bakteerien yhteisöstä -, jonka kanssa muinainen ihminen asui. Ainoastaan äskettäin tapahtuneen geneettisen sekvensoinnin edistysaskeleiden ja jälkikäteen jätettyjen eritteiden uuden arvostuksen ansiosta olemme alkaneet löytää johtolankoja esimerkiksi hammaslevystä ja fossiilisista ulosteista, kertoo Australian muinaisen DNA: n paleomikrobiologi Laura Weyrich.
Mikrobiome-DNA: n etsiminen hammaslevystä "on aivan uusi tutkimuskenttä", "Weyrich sanoo. Neljä vuotta sitten hän ja hänen tiiminsä julkaisivat yhden ensimmäisistä tutkimuksista, joissa vedettiin fossiilisille hammaslevyille tutkiakseen kuinka ihmisten suun mikrobiomit muuttuivat kahden jälkeen tärkeimmät tapahtumat ihmiskunnan historiassa: maatalouden nousu 10 000 vuotta sitten ja teollisen vallankumouksen alkaminen 1800-luvulla.
Kun plakki oli sekvensoinut bakteerien DNA: n, he havaitsivat, että siirtyminen maataloudelle näytti muuttaneen suun suun kautta tapahtuvaa mikrobiomea sen tekemiseksi alttiimmaksi sairauksia aiheuttaville mikrobille. Samaan aikaan teollinen vallankumous vähensi suun suun kautta tapahtuvan mikrobiomin monimuotoisuutta. Kirjoittajat sanovat, että molemmat näistä muutoksista ovat voineet vaikuttaa moniin suusairauksiin, joita nyt elämme.
"Se toimi todella hyvin, joten sanoimme" mihin voimme mennä tämän kanssa? "" Weyrich sanoo. "Selvä vastaus oli neandertallaiset - mennään isoiksi."
Siitä lähtien tutkijat ovat jäljittäneet kaksi paria neandertallasten luurankoja, joiden ikä on 42 000 vuotta - 50 000 vuotta vanha, kahdesta erillisestä paikasta: Keski-Belgiasta ja Pohjois-Espanjasta. Geneettisen analyysin perusteella he havaitsivat, että kahden yhteisön mikrobiomit erottuivat dramaattisesti sen mukaan, missä he asuivat, ja mikä tärkeintä, mitä he söivät. Tulokset julkaistiin eilen Nature- lehdessä.
Belgian neandertaalit näyttivät syövän "klassista" liharaskasta neandertallaista ruokavaliota, joka perustuu lampaan, villaisen mammutin ja muiden plakin löydettyjen eläinten DNA: han, Weyrich sanoo. Tämän vuoksi heidän suun kautta otettavan mikrobiomin nähtiin erottuvan espanjalaisista neandertalaisista, jotka näyttivät syövän paljon kasvissyöjällisempää, metsästäjä-keräilijätyyppistä ruokavaliota männynpähkinöistä ja sienistä.
"Se on todella ristiriidassa klassisen näkemyksen kanssa klubitottoimisesta, lihaa syövästä luolamiesstä", Weyrich sanoo. "Se viittaa siihen, että neandertaalit olivat tuntevasti paremmin ympäristöön ja heidän ekologiaansa" - toisin sanoen, että he pystyivät mukautumaan moniin erilaisiin ympäristöihin ja saatavilla oleviin elintarvikkeisiin, aivan kuten nykyaikaiset ihmiset.
Mielenkiintoista on Weyrichin mukaan, että espanjalaisten neandertaalien suun mikrobioomit näyttävät olevan paljon lähempänä simpanssien, metsästäjien-keräilijöiden geneettisten esi-isiemme. Tämä viittaa siihen, että tämä metsästäjien kerääjän, enimmäkseen kasvisruokavalion aiheuttama mikrobiomi oli mahdollisesti hominidien "ydin" mikrobiome, josta modernit ihmisen mikrobiomit ovat sittemmin kehittyneet.
"Lihan syöminen todella muuttaa ihmisten mikrobiomia ensimmäistä kertaa", Weyrich sanoo.
Weyrich kertoo, että kaiken kaikkiaan näillä neandertallaisilla oli erinomainen suun terveys huolimatta siitä, että ne eivät koskaan olleet käyttäneet hammasharjaa. "He ovat tahrattomia", Weyrich sanoo tutkineistaan hampaista. "He olisivat olleet erittäin terveellisiä." Vaikka tämä saattaa kuulostaa yllättävältä, Weyrichin mukaan tulokset olivat samanlaisia kuin mitä joukkue löysi vuonna 2013.
Poikkeuksena oli yksi Espanjan neandertalista. Tämä mies kärsi hammaspaiseesta ja jonkinlaisesta ripulista, Weyrich kertoo, mikä antoi joukkueelle tilaisuuden selvittää, mikä hänelle aiheutti kipua ja epämukavuutta. Mikrobiomin laajan sekvensoinnin jälkeen ryhmä löysi todisteita siitä, että neandertaaliset käyttivät lääkitystä, mukaan lukien sieni, joka luo penisilliiniä ja aspiriinin pääosaa, yrittäessään hoitaa itsensä.
"On todellakin huomattavaa ajatella sitä, mitä neandertalainen tiesi ympäristöstään ja kuinka hän voisi käyttää ympäröiväänsä asioita", Weyrich sanoo.
Kun paisutusta kärsivä Neanderthal oli sekvensoinut, Weyrich ja hänen ryhmänsä päätyivät myös tähän mennessä todettuun vanhimpaan mikrobigeeniin. Vertaamalla Methanobrevibacter oralis -bakteerin 48 000 vuotta vanhaa genomia nykypäivän genomiin, tutkijat pystyivät jäljittämään, milloin tämä archaea-kanta poikkesi ihmisistä löydetystä kannasta, ja havaitsivat, että se oli vasta karkeasti 125 000 vuotta sitten, kauan sen jälkeen kun ihmiset ja neandertalit alkoivat hajottaa noin 600 000 vuotta sitten.
Tämä ei vain viittaa siihen, että Neanderthals sai tämän mikrobin ihmisiltä, Weyrich sanoo. se merkitsee myös jotain yllättävää niiden välisen vuorovaikutuksen luonteesta. Vaikka tutkijat ovat nyt varmoja siitä, että ihmiset ja neandertalit hautasivat jossain vaiheessa, tosiasia, että he jakoivat ilmeisesti sylkeä, viittaa siihen, että heidän vuorovaikutuksensa olivat ystävällisempiä kuin jotkut ovat teoreettiset.
Tulevaa tutkimusta varten Weyrich aikoo kääntyä muiden muinaisten ihmisten ja esi-isien fossiileihin nähdäkseen, mitä enemmän voidaan kerätä. "Tämä on ensimmäinen kerta, kun kukaan on koskaan pystynyt sekvensoimaan mikrobiomin sukupuuttoon kuollut laji", Weyrich sanoo. "Luulen, että teemme tämän tutkimuksen uudestaan ja uudestaan, mutta erilaisten ihmisten esi-isien kanssa."
Lisäksi Weyrich sanoo, että nämä muinaiset hampaiden oivallukset saattavat auttaa nykyaikaisia ihmisiä kohtaamaan oman terveytemme. Erityisesti hän toivoo tutkijoiden ajattelevan kovemmin sitä, miksi ihmiset kamppailevat niin monien terveyskysymysten kanssa, joista neandertallasteille olisi ollut ennenkuulumaton.
"On todella omituista ajatella, että nykyajan ihmisillä hampaat mätäävät kasvonsa", Weyrich sanoo. "Jos ajattelet susia tai jotain muuta, he eivät selviäisi, jos hampaat eivät pysyisi suussa. ... Meidän ei pitäisi odottaa sen olevan normaalia."
