Зубной камень рассказал о диете и медицине неандертальцев

NASA / JPL-Caltech

Анализ ДНК зубного камня неандертальцев, проведенный международной группой ученых, показал, что они могли адаптироваться к различным типам питания и, возможно, применять растительные и грибковые материалы в лечебных целях. Результаты работы опубликованы в журнале Nature.

Современные археологические, химические, генетические и другие методы исследований дали большой объем данных о появлении неандертальцев, их расселении и контактах с людьми современного типа. Однако информация об их питании и образе жизни остается недостаточной, разрозненной и противоречивой. Так, согласно одним исследованиям, неандертальцы употребляли преимущественно животную пищу, а другие свидетельствуют о большем разнообразии их рациона, включающего значительное количество плодов, злаков и грибов.

Чтобы получить новые данные об образе жизни и состоянии здоровья вымерших родственников сапиенсов, сотрудники Университетов Аделаиды и Сиднея с коллегами из Канады, ЮАР и европейских стран провели метагеномный анализ зубного камня трех их представителей. Останки одного из них были обнаружены в бельгийской пещере Спи, остальных двух — в испанской Эль-Сидрон. Для сравнения ученые также секвенировали зубной камень дикого шимпанзе, древних сапиенсов из различных времен и местностей с разными типами питания, а также нашего современника.

Всего в неандертальских образцах оказалось 93,76 процента бактериальной, 5,91 процента архейной, 0,27 процента эукариотической и 0,06 процента вирусной ДНК. В камне из Спи присутствовал генетический материал шерстистого носорога, дикой овцы и съедобных грибов из рода навозников, что свидетельствует о преимущественно мясной диете и подтверждается большим числом костей крупных травоядных, обнаруженных в пещере. Образцы из Эль-Сидрона, напротив, не имели следов употребления мяса, а содержали ДНК грибов-щелелистников, орешков корейского кедра, лесного мха и различных видов плесени, паразитирующей на растениях (то есть обитатели этой пещеры употребляли преимущественно растительную пищу и, возможно, запасали ее). Таким образом, неандертальцы могли адаптироваться к различным диетам в зависимости от места обитания и наличия источников пищи, заключили исследователи.

Анализ также подтвердил, что у одного из испанских неандертальцев был абсцесс зуба, выявленный ранее. Также у него обнаружилось заражение микроспоридиями — паразитическими простейшими, вызывающими диарею. ДНК зубного камня только этого индивида содержала генетический материал одного из видов бальзамического тополя, кора которого содержит салициловую кислоту — прототип современных обезболивающих, жаропонижающих и противовоспалительных средств — что может свидетельствовать о попытках самолечения. Также у него обнаружена ДНК продуцирующей антибиотик плесени рода Penicillium, однако неясно, употреблял он ее с медицинскими целями или случайно в составе загрязненных продуктов.

Состав микробиоты полости рта неандертальцев оказался качественно схож с современными людьми и еще больше — с шимпанзе. Количественно у них преобладали менее патогенные грам-положительные бактерии (81,1 процента против 22,4 процента у современного человека). Сопоставление состава микробиоты рта с различными популяциями древних сапиенсов позволило выделить две отчетливых группы охотников-собирателей: с преобладанием охоты и мясной пищи и с преобладанием собирательства и растительной пищи.

Также ученым удалось достаточно полно прочитать ДНК неандертальского микроорганизма-комменсала, который оказался подвидом бактерии Methanobrevibacter oralis, обитающей в ротовой полости современных людей. Как пишут исследователи, на сегодняшний день это самый древний из восстановленных микробных геномов возрастом около 48 тысяч лет. Его сравнение с современным подвидом показало, что их расхождение произошло около 126 тысяч лет назад — в то время, когда, предположительно, неандертальцы и сапиенсы встретились и начали скрещиваться друг с другом. Вероятно, обмен микробиотой ротовой полости произошел в результате совместного употребления воды и пищи, однако ученые не исключают, что он мог стать результатом поцелуев.

Неандертальцы обитали в Европе, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии примерно с 600 тысяч лет назад и до 30–40 тысяч лет назад. По современным данным, неандертальцы скрещивались с сапиенсами несколько раз: на Ближнем Востоке, вскоре после миграции последних из Африки, с предками современных евразийцев после того, как от них отделились обитатели Меланезии, и с древними жителями Восточной Азии.

По поводу причин вымирания неандертальцев существует несколько гипотез. Их могли ослабить болезни, принесенные людьми из Африки, неумение изготавливать теплую одежду в холодном европейском климате или эффект генетического «бутылочного горлышка» в результате малочисленности популяции.

Олег Лищук

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.