最近,一個(gè)由澳大利亞阿德萊德大學(xué)、英國(guó)阿伯丁大學(xué)等單位領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究小組,經(jīng)過17年對(duì)古人類牙石中保留的細(xì)菌DNA的研究,從進(jìn)化角度揭示了飲食變化對(duì)人類健康狀況造成的影響,時(shí)間上從石器時(shí)代到后工業(yè)時(shí)代,跨越7500年歷史。相關(guān)論文發(fā)表在最近出版的《自然—遺傳學(xué)》上。
在古人類頜骨牙齒上會(huì)有牙石(鈣化了的牙菌斑),其中就保留著古代細(xì)菌的DNA,研究這些DNA就能追蹤到不斷進(jìn)化的飲食和行為對(duì)人類健康造成了什么影響。研究人員從34個(gè)史前北歐人頜骨的牙石中提取了DNA,追溯了它們從狩獵采集時(shí)代、經(jīng)最早的農(nóng)耕時(shí)代、再到銅器時(shí)代和中世紀(jì)這段時(shí)間內(nèi)的變化。
“這是第一份專門研究牙齒細(xì)菌對(duì)人類體質(zhì)進(jìn)化影響的報(bào)告,記錄過去7500年的歷史。”該研究領(lǐng)導(dǎo)、阿德萊德大學(xué)古DNA中心(ACAD)主管艾倫·庫(kù)珀教授說。這些古代基因記錄顯示,當(dāng)人類進(jìn)入農(nóng)耕時(shí)代,工業(yè)革命帶來(lái)了食品加工業(yè),人們的飲食習(xí)慣也隨之改變,口腔細(xì)菌開始向不利的方向發(fā)展。
“與古代人相比,現(xiàn)代人口腔中細(xì)菌的多樣性大大減少,而這促進(jìn)了慢性口腔疾病的發(fā)展,也是后工業(yè)時(shí)代由生活方式所導(dǎo)致的其它疾病的原因之一。”庫(kù)珀說,“隨著種植業(yè)的出現(xiàn),人類口腔細(xì)菌組成發(fā)生了明顯變化;而再一次顯著改變是在大約150年前,工業(yè)革命時(shí)期出現(xiàn)了糖和面粉加工業(yè),口腔細(xì)菌菌種多樣性減少,能導(dǎo)致齲齒的菌種占了統(tǒng)治地位;而現(xiàn)代人的口腔基本處于持續(xù)不斷的疾病中。”
過去17年來(lái),庫(kù)珀與阿伯丁大學(xué)考古學(xué)家凱斯·多布尼等人合作,一直在進(jìn)行著該項(xiàng)目研究。由于無(wú)法完全掌控背景細(xì)菌的污染水平,研究難以取得突破。直到2007年ACAD的超潔凈實(shí)驗(yàn)室投入使用,為研究提供了嚴(yán)格的環(huán)境和實(shí)驗(yàn)程序。多布尼說:“以往的研究顯示,古人類牙齒上的牙石由鈣化了的細(xì)菌和食物組成,通常是堅(jiān)硬而致密的固體,但不能識(shí)別出細(xì)菌的種類,而古代DNA分析為此提供了清晰答案。”
“在古代留下來(lái)的人體細(xì)菌中,牙菌斑是最容易獲得的資源。”論文領(lǐng)導(dǎo)作者之一、原阿德萊德大學(xué)博士克里斯蒂娜·阿德勒說,“分析牙菌斑中細(xì)菌的基因組,能獲得有關(guān)人類飲食造成的影響、健康狀況變化和口腔病菌基因組進(jìn)化等方面的有力新證,并能追尋到久遠(yuǎn)的過去。”
目前,研究小組在對(duì)該項(xiàng)目的時(shí)間和空間范圍進(jìn)一步拓展,并使其包括其他人種,如尼安德特人。