Тайны древности: здоровье людей 1300 лет назад на основе анализа фекалий
Учёные, анализирующие 1300-летние человеческие фекалии из Пещеры мёртвых детей в Мексике, обнаружили, что люди сталкивались с тяжёлыми кишечными инфекциями более миллиона лет назад. «Работа с этими древними образцами была похожа на открытие биологической капсулы времени, каждое из которых даёт представление о здоровье и повседневной жизни людей», — заявил ведущий автор исследования, доцент экологического здоровья университета Индианы Дрю Капон.
Капон и его коллеги использовали молекулярные методы анализа для изучения 10 древних высохших фекалий — также называемых палеофекалиями — найденных в пещере в долине реки Запе, к северу от города Дуранго на северо-западе Мексики, которые датируются периодом с 725 до 920 года н.э. Исследователи опубликовали свои результаты 22 октября в журнале PLOS One.
В конце 1950-х годов археологи раскопали Пещеру мёртвых детей и извлекли человеческие и нечеловеческие палеофекалии, растительные остатки и кости животных и людей из огромной свалки. Пещера использовалась людьми из доисторической культуры Лома Сан Габриэль, которые занимались мелким сельским хозяйством, производили уникальную керамику, жили в небольших деревнях и иногда практиковали детские жертвоприношения. Археологи назвали пещеру так из-за найденных там скелетов детей.
Ранее проведённые исследования палеофекалий из этой пещеры показали наличие яиц власоглава, трихинелла и остриц, что свидетельствует о том, что люди, оставившие свои фекалии в пещере, были инфицированы различными паразитами.
В новом исследовании учёные использовали современные молекулярные методы для выявления дополнительных микробов в палеофекалиях из 10 «различных событий дефекации», чтобы расширить свои знания о бремени заболеваний среди людей культуры Лома. «Современные молекулярные методы могут значительно изменить наше понимание прошлого», — отметил совместный автор исследования, профессор экологических наук Университета Северной Каролины Джо Браун.
Учёные извлекли ДНК из 10 образцов палеофекалий и использовали полимеразную цепную реакцию (ПЦР) для амплификации ДНК микробов в фекалиях. В каждом образце было обнаружено как минимум один патоген или кишечный микроб, при этом наибольшее распространение имели паразит Blastocystis, вызывающий желудочно-кишечные проблемы, а также несколько штаммов бактерий E. coli, которые были найдены в 70% образцов. Также были идентифицированы острицы, а также Shigella и Giardia, которые вызывают кишечные заболевания.
Высокое количество обнаруженных микробов в палеофекалиях «свидетельствует о плохой санитарии среди культуры Лома Сан Габриэль в период с 600 по 800 годы н.э., что привело к воздействию фекальных отходов на окружающую среду», — написали исследователи в своём исследовании. Люди, вероятно, поглощали микробы через загрязнённую фекалиями питьевую воду, почву или пищу.
Хотя эти патогенные гены сохранялись в палеофекалиях до 1300 лет, возможно, в образцах были ещё больше патогенов, которые со временем разложились и теперь не поддаются обнаружению. Однако новый анализ показал ДНК патогенов, ранее не найденных в палеофекалиях, включая Blastocystis и Shigella.
«Применение этих методов к другим древним образцам открывает потенциал для расширения нашего понимания жизни древних людей и патогенов, которые могли влиять на их здоровье», — отметили исследователи.