Кишкові мікроби могли мігрувати разом із людьми десятки тисяч років
Дослідження геномів кишкових бактерій цимане та хадза вказує на їхнє спільне з людьми давнє міграційне минуле.
Дослідження кишкових мікробіомів представників народу цимане в Болівії та мисливців-збирачів хадза в Танзанії вказує, що багато видів бактерій могли передаватися між поколіннями й супроводжувати давні міграції людей протягом десятків тисяч років. Про це повідомляє Nature.
Науковці порівняли геноми мікроорганізмів із двох географічно віддалених популяцій, предки яких розійшлися тисячі років тому. Вони виявили 1 231 спільний вид бактерій і архей — це 87,4% видів, знайдених у вибірці цимане. При цьому 848 спільних видів, або 60,2%, є рідкісними або відсутніми в мікробіомах жителів індустріалізованих суспільств.
Порівняли тисячі мікробних геномів
Для дослідження провели глибоке метагеномне секвенування 133 зразків фекалій, отриманих від 85 дорослих цимане у 2009 і 2012–2013 роках. Із цих зразків відновили 12 746 метагеномно зібраних геномів, що представляли 1 408 видів бактерій та архей. Їх зіставили з колекцією з 32 034 геномів, раніше отриманих зі зразків 137 хадза.
Для 636 спільних видів, щодо яких у кожній групі було щонайменше по чотири геноми, дослідники оцінили середню нуклеотидну ідентичність. Типовий показник між геномами цимане та хадза становив близько 98%. За наведеними в роботі оцінками швидкості накопичення мутацій це означає, що спільний генетичний предок таких штамів існував приблизно 100–200 тисяч років тому.
Ознаки тривалої генетичної ізоляції
Геноми штамів усередині кожної популяції в середньому виявилися подібнішими один до одного, ніж геноми між двома популяціями. Водночас більшість різноманіття штамів, за висновком авторів, сформувалася ще до географічної ізоляції предків цимане й хадза.
Окремий аналіз близькоспоріднених штамів показав, що 93,8% пар із недавнім спільним предком були виявлені всередині однієї популяції. У 545 із 636 спільних видів, або 85,6%, не зафіксували недавнього обміну штамами між цимане та хадза за останні приблизно 5 тисяч років.
Винятками стали, зокрема, Akkermansia muciniphila та Bacteroides ovatus: їхні штами були поширеніші між популяціями та траплялися у вибірках з Європи, Азії й Північної Америки. Автори пов’язують це з відносно недавнім потраплянням таких видів до обох груп через взаємодію з іншими людськими популяціями. Аналіз також виявив менший обмін генами між мікробними популяціями цимане та хадза, що узгоджується з їхньою тривалою генетичною ізоляцією.
