Новое исследование объясняет причины заболеваний зубов у людей эпохи неолита.

Новости МирТесен

Новое исследование выявило, каким образом смена образа жизни от охоты и собирательства к земледелию и животноводству повлияла на микрофлору человека.

В журнале Nature Communications опубликована статья группы итальянских ученых, в которой они представили результаты исследования древней ДНК из зубного камня людей от верхнего палеолита до энеолита. Авторы работы показали, как и отчего менялся микробиом человеческого рта на протяжении 30 тысяч лет.

Состав бактериальной среды полости рта человека тесно связан с его рационом. Археологические остатки пищи традиционно используются учеными для оценки изменений в питании древних популяций. Однако, авторы новой работы использовали иной подход: они извлекли ДНК из зубного камня 76 индивидов, проживавших в одном регионе, но разделенных тысячелетиями.

Целью исследования было выяснить, как менялся микробиом ротовой полости в период перехода от образа жизни охотников-собирателей к сельскому хозяйству. Для получения достоверных данных о досельскохозяйственном микробиоме и его последующих изменениях исследователи проанализировали 11 образцов зубного камня, обнаруженных в пещере Пальиччи, расположенной на юго-востоке Италии (провинция Апулия). В верхнем палеолите (31–11 тысяч лет до нашей эры) на этой территории существовала стоянка кроманьонцев, представителей граветтской и ориньякской культур.

Дополнительные образцы датируются периодом неолита (от 6200 до 4000 года до нашей эры) и энеолита (от 3500 до 2200 года до нашей эры). Все находки были обнаружены в провинции Апулия. Археологические данные указывают на то, что именно из этого региона началось развитие сельского хозяйства на Апеннинском полуострове. Около 6200 лет назад земледелие сюда принесли переселенцы из Леванта.

Неолит в этом регионе обычно разделяют на четыре ключевые культурные фазы: ранний этап, который характеризуется влиянием Леванта культура кардиумной керамики), средний, представленный культурой Пассо-ди-Корво, переходный – культурой Серра д’Альто и поздний — культурой Диана.

Смена археологических культур в одном регионе часто указывает на трансформацию образа жизни местного населения или же на замену прежних жителей. Авторы исследования полагают, что в случае с неолитическим населением Апулии речь не идет о вытеснении одного народа другим. Примечательно, что изменения в археологических культурах совпадают с изменениями микробиома полости рта людей.

Первое существенное различие от образцов верхнего палеолита наблюдается в раннем неолите: по имеющимся данным, в этот период рацион питания людей стал включать больше крахмалистых растений. Последующие изменения в составе микробиоты исследователи связывают с употреблением молока, что указывает на развитие скотоводства (что подтверждается археологическими находками). Ранее мы уже сообщали о том, что люди начали потреблять молоко даже тогда, когда не могли его полностью переварить. началиЛюди продолжали пить молоко, несмотря на то, что их организм не мог его полностью усвоить.

Заметное изменение состава бактерий в полости рта человека происходит уже в позднем неолите. Авторы исследования предполагают, что в этот период люди стали активно использовать ферментированные продукты, подвергая квашению овощи и молоко для увеличения срока их хранения. Это соответствует результатам археологических исследований: на керамике того времени обнаруживаются следы ферментированных продуктов, а также посуда, предназначенная непосредственно для квашения овощей, и рогатки, использовавшиеся для отделения масла.

Традиционно расширение рациона питания рассматривается как показатель развития цивилизации и неоспоримое преимущество для человека. Однако, согласно выводам новой работы, ситуация не столь однозначна: повышение уровня жизни может негативно сказываться на здоровье.

Начальный этап переработки пищи в организме часто обеспечивается бактериями, обитающими в ротовой полости. Внешне они могут казаться безвредными и даже приносить пользу. Однако, анализ ДНК, извлеченной из зубного камня образцов, датируемых третьим и четвертым неолитическими периодами, выявил присутствие Porphyromonas gingivalis.

Это анаэробный микроорганизм, являющийся причиной заболеваний десен, включая пародонтоз. В последнее время его обнаружение P. gingivalis также связали с несколькими внеротовыми заболеваниями, такими как сердечно-сосудистые, диабет и болезнь Альцгеймера. По всей видимости, она непосредственно влияет на микрофлору кишечника организма.

У представителей верхнего палеолита не обнаруживается никаких признаков P. gingivalisв зубном налете, а общее состояние зубов на момент их гибели было заметно лучше, чем у неолитический охотников-собирателей, только начинавших заниматься земледелием. Бактерия, вызывающая кариес, появляется у людей раннего и среднего неолита. Однако у потомков из позднего неолита уже наблюдается P. gingivalisзначительное увеличение количества следов ее присутствия. Изменение диеты стало причиной развития кариеса и пародонтоза.