Wystarczy jedynie ząb mamuta sprzed miliona lat. Niby martwy, zamknięty rozdział w historii gatunku, który dawno zniknął. A jednak w jego wnętrzu wciąż zapisane są ślady bakterii, które towarzyszyły mamutowi za życia. Właśnie tak niesamowite odkrycie ma na koncie Centre for Palaeogenetics w Sztokholmie.
Badanie opublikowane w Cell obejmowało analizę 483 próbek pochodzących od mamutów włochatych i stepowych. W 440 przypadkach sekwencjonowano DNA po raz pierwszy. Najstarszy z badanych osobników żył około 1,1 miliona lat temu. Największym problemem było oczywiście rozdzielenie mikrobów, które współistniały z mamutem i tych, które skolonizowały szczątki po jego śmierci. Bioinformatyka i genomika "uciągnęły temat" i udało się zidentyfikować bakterie, które współistniały sobie z włochatym zwierzęciem.
Teraz już mamy możliwość śledzenia ewolucji mikrobów równolegle z gospodarzami. To znaczy, że mikrobiom można traktować nie tylko w roli archiwum, ale także jako zapis swego rodzaju współewolucji i symbiozy.
Wśród zidentyfikowanych mikroorganizmów powtarzały się sześć grup. Należały do nich krewni Actinobacillus, Pasteurella, Streptococcus i Erysipelothrix. Najbardziej niepokojąca okazała się bakteria blisko spokrewniona z dzisiejszym patogenem Pasteurella, odpowiedzialnym za śmiertelne epidemie u słoni afrykańskich. Wygląda na to, że mamuty mogły zmagać się z podobnymi chorobami, co ich współcześni kuzyni.
Szczególne znaczenie ma też rekonstrukcja fragmentów genomu Erysipelothrix z mamuta stepowego sprzed 1,1 miliona lat. To najstarszy przykład DNA mikroba związanego z gospodarzem, jaki kiedykolwiek odzyskano. Daje nam to sporą wiedzę o tym, jakie choroby mogły trapić te zwierzęta i jak wyglądała ich odporność ogółem.
Uzyskanie wiarygodnych danych z ponad miliona lat jest ogromnym sukcesem. Mikrobiomy zmieniają się szybko, ale okazuje się, że niektóre linie bakteryjne trwały przez setki tysięcy lat, zachowując swoją ciągłość mimo zmian klimatu i wędrówek populacji.
I tak oto udało się z martwych szczątków wydobyć nie tylko DNA samych gospodarzy, lecz także ślady całych ekosystemów znajdujących się na ich futrze. Dla badaczy oznacza to sporą dawkę informacji w zakresie presji środowiskowej, ewolucji oraz historii mikrobów, które dziś infekują także i człowieka. Czasami pomagając, a czasami... szkodząc.
Analizy wskazują, że niektóre mikroorganizmy towarzyszyły mamutom przez całą ich historię – od ponad miliona lat temu aż do końca populacji na Wyspie Wrangla około 4 tysiące lat temu. Nawet w odległych czasach biologiczny ślad mikrobów pozostawał trwałym elementem, przenoszonym między pokoleniami.
Czytaj również: Zaskakujące źródło białka dawnych łowców – dziś wzbudziłoby obrzydzenie
Odkrycia zespołu ze Sztokholmu sugerują, że zidentyfikowany mikrobiom pokazuje nam, jak wyglądało życie mamutów, ale przy okazji też: jak mogły chorować, adaptować się i ostatecznie... zniknąć. Ale to nie dotyczy przecież tylko mamutów. Wiecie o tym, że w człowieku (i na człowieku) rezyduje średnio ok. 0,5 kilograma bakterii? To mniej więcej tyle, co bochenek chleba — tyle że rozłożony równomiernie w ciele i na nim. Dlatego te właśnie badania są tak ważne.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
