Gorotzak eboluzioa ezagutzeko

Ezaguna da mikrobiotaren eta mikrobiomaren garrantzia. Eragin zuzena dute pertsonen osasunean eta immunitatean, eta, beraz, baita gaixotasun batzuetan ere. Pertsona bakoitzaren bereizgarri dira. Gizataldeena ere bai. Mikroorganismo horietako asko belaunaldiz belaunaldi transmititzen dira. Mikrobiota eta mikrobioma aldatuz joan dira eboluzioaren eta bizimodu aldaketaren eraginez. Gaur egungo gizarte industrializatuetakoek zerikusi gutxi dute duela hainbat urtetakoarekin. Elikadura aldatu da, botikak sarritan hartzen dira, gizartea sedentarioagoa da.

Gure gorputzean bizi diren mikroorganismoen komunitatea da mikrobiota: bakterioak, onddoak, arkeoak, birusak... Mikroorganismo horiek kode genetiko propioa dute, eta haien gene multzoari deitzen zaio mikrobioma. Mikroorganismo horietako asko hesteetan daude, eta digestio prozesuan parte hartzen dute. Garrantzitsuak dira immunitate sisteman ere.

Mikrobioma ezberdina da pertsona batetik bestera, bakoitzaren bereizgarri. Normalean ez da hala irudikatzen, baina pertsonak mikroorganismo multzo handi bat dira. Proportzioan, pertsonek hamar zelula bakterio dituzte bestelako zelula bakoitzeko. Mikrobioma beste giza organo baten pare ere jartzen da.

Elikaduraren eta bizimoduaren aldaketek eragin zuzena dute mikrobiotan. Edota botikak hartzeak. Eta ikerketek erakutsi dute mikrobiotaren aniztasuna galtzeak eragin zuzena duela gizakiaren osasunean eta zenbait gaitz kroniko izateko arriskuan; obesitatea, gaixotasun autoimmuneak eta zeliakia, esaterako. Baita alergiak ere.

Baina nolakoak ziren antzinako gizakien mikrobiotak? Industrializazioaren, janari prozesatuen, botiken eta sedentarismoaren aurrekoak? Zenbat aldatu dira? Oso informazio eta zehaztasun gutxi dago haiei buruz. Bostongo Harvard Medikuntza Eskolako eta Joslin Diabetes Zentroko talde batek gaia ikertu du. Duela mila eta bi mila urte arteko zortzi giza gorotzen arrastoen DNA, azido desoxirribonukleikoa, aztertu dute. Arkeologoek aurkitutako eta zenbait museotan gordetako laginak erabili dituzte horretarako. Paleogorotzak edo koprolitoak —fosildutako gorotzak— ere deitzen diete antzinako gorozki horiei. Gorotzen lagin txikiak hezetu dituzte, DNA lortzeko. Aurretik egindako azterketetan baino DNA kate luzeagoak lortu dituzte. Gorotzak ikertu dituzte, hesteetako bakterio horietako batzuk kanporatzen baitira kaka egitean.

%39, ezezagunak

Ameriketako Estatu Batuen hego mendebaldean eta Mexikon aurkitutako antzinako gorotzak dira, arroka lehorreko haitzuloetan «bikain kontserbatuak», arroken babesaren eta beroaren eraginez. AEBetako Utahn eta Mexikoko Durangon aurkitutakoak dira.

Gorotzetako mikrobioen 498 genoma osatu ahal izan dituzte. Horietatik 181etan, zaharrak eta giza hesteetakoak direla garbien ikusi dutenetan, ondorioztatu dute %39 ezezagunak direla, lehen aurkitu gabeak. Maiatzaren 12an eman zuten ikerketaren berri, Nature aldizkarian. Halako ikerketen bitartez, giza mikrobiomaren eboluzioa azter daiteke.

Antzinako gorotzetan aurkitutako hesteetako mikrobiomen laginak gaur egungoekin alderatu dituzte. Egungo bi mikrobioma motarekin, hain zuzen: alde batetik, gizarte industrializatuetakoekin; bestetik, gizarte ez-industrializatuetakoekin. 789 guztira, zortzi herrialdetakoak. Datu base publikoetako hesteetako genomak baliatu dituzte, baina baita Mexiko erdialdean bizi den mazahua indigenen komunitate bateko 22 pertsonarenak ere.

Gizarte industrialtzat hartu dute mendebaldeko dieta duena, botikak hartu ohi dituena eta sedentarioa dena; ez-industrialtzat, berriz, prozesatu gabeko eta berak ekoitzitako elikagaiak jan ohi dituena, botika gutxi hartzen dituena eta bizimodu aktiboa duena. Fijiko, Peruko, Madagaskarreko, Tanzaniako eta Mexikoko laginak erabili dituzte gizarte ez-industrializatuak ikertzeko.

Hala ere, gaur egun oso zaila da jakitea industrializazioaren aurreko gizaki osasuntsuen mikrobioma nolakoa zen. «Ziur nago ezin zaiola galdera horri erantzun gizaki modernoekin», uste du Aleksandar Kostic ikerketaren egile nagusi eta mikrobiologoak. Alegia, mikrobiomaren aldaketak gizaki guztiei eragin die, baita bakartuta eta industrializazioaren eragin txikiena jasan dutenei ere. Horren adibide gisa aipatu du Amazoniako oso urrutiko tribuetako kideak ere ari direla COVID-19arekin kutsatzen.

Antzinako mikrobiomak antzekotasun gehiago ditu gizarte ez-industrializatuetakoekin, industrializatuetakoekin baino. Horietako batzuk zuntz askoko dietei dagozkie, eta dieta horiek ohikoagoak dira gizarte ez-industrializatuetan, industrializatuetan baino. Gorotzen azterketaren arabera, gizaki haiek artoa eta babarrunak jaten zituzten.

Aurretik egindako ikerketek frogatu dute gizarte industrialetako bizimoduaren ondorioz hesteetako mikrobiomak aniztasun txikiagoa duela. Bostongo ikerketa taldeak berretsi egin du hori: garai bateko hesteetako mikroorganismoetako asko desagertu egin dira, eta aniztasuna txikiagoa da. «Eta aniztasun hori ez da berreskuratuko», Kosticen arabera.

Dieta bakarrik ez

Adibide bat: Treponema succinifaciens bakterioa. Ez dute aurkitu gizarte industrializatutako pertsonen laginetan, eta kasu gutxi batzuetan bakarrik azaldu da gizarte ez-industrializatuetakoetan; baina paleogorotzen lagin guztietan dago, nahiz eta leku ezberdinetakoak diren. «Horrek iradokitzen du dieta ez dela gauzak aldatzen dituen faktore bakarra», uste du Kosticek. Aldaketa horiek noiz eta zergatik gertatu ziren jakitea da erronka.

Zein izan daiteke duela mila edo bi mila urteko gizakien mikrobiomaren aniztasunaren arrazoia? Marsha Wibowo ikertzaileak uste du elikagaien aniztasunak eragindakoa dela: «Industrializazioarekin, ordea, dieta gehiago oinarritu da supermerkatuetan, eta, ondorioz, mikrobioma anitzagoa izaten laguntzen duten nutrienteak galdu egin dira».

Antzinako mikrobiomek gaur egungo gizarte industrializatuetakoek baino transposasa gehiago dituzte: DNA zatiei genoman lekuz aldatzen laguntzen dien entzima bat. Ikertzaileek uste dute mikrobioen estrategia bat zela, gaur egungoa baino ingurune aldakorrago batera egokitzeko. «Gizarte industrializatuetan gauza berdinak jaten ditugu, eta antzeko bizimodua izaten dugu, gutxi gorabehera, urte guztian», nabarmendu du Kosticek. «Lehen, aldiz, litekeena da transposasa bilduma handiago hori erabiltzea geneak heltzeko eta biltzeko, ingurune berrietara egokitzen laguntzeko».

Ikerketa egin aurretik ere logikoak liratekeen gauzak berretsi dituzte: alde batetik, antzinako mikrobio multzoetan antibiotikoen erresistentziari lotutako gene gutxiago aurkitu dituzte; bestetik, hesteetako muki geruza kaltetzen duten gene gutxiago ere topatu dituzte (gene horiek sortutako proteinek kaltetzen dute muki geruza). Hesteetako muki geruza kaltetuz gero, handitu egiten da, eta zenbait gaitz eragiten ditu.

Gauza bat da antzinako gorotzetan mikrobio mota berriak aurkitzea, eta haien funtzioa zein den jakitea beste bat. Kosticek buruan du mikrobio horiek laborategian berpiztea, antzinako bakterioen genomak haien antz handiena duten bakterioetan sartuta.