Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Z nastaniem rolnictwa ludzi zaczęły atakować nowe patogeny

Recommended Posts

Wraz z pojawieniem się rolnictwa i hodowli, pojawiły się też bakterie wywołujące u ludzi nowe nieznane wcześniej choroby. Do takich wniosków doszedł międzynarodowy zespół naukowy, który badał genomy Salmonella enterica uzyskane ze szkieletów sprzed tysięcy lat. Uczeni przedstawili pierwsze dowody DNA na wsparcie hipotezy mówiącej, że przejście na rolnictwo wiązało się z pojawieniem się nowych patogenów, które zarażają nas do dzisiaj.

Felix M. Key, Alexander Herbig i Johannes Krause z Instytutu Nauki o Historii Człowieka im. Maxa Plancka stali na czele zespołu, który badał szkielety z zachodu Eurazji i zrekonstruował dzięki temu osiem genomów Salmonella enterica.

Większość chorób nie pozostawia widocznych zmian w szkielecie, więc naukowcy chcący zbadać,jakie patogeny dręczyły naszych przodków, muszą odwoływać się do poszukiwania w ludzkich szczątkach śladów genomu bakterii i czy wirusów.

Dzięki opracowanej przez nas technice mogliśmy przeanalizować tysiące próbek zębów pod kątem występowania DNA rodzaju Salmonella, mówi Herbig. Naukowcy przeanalizowali 2739 próbek. Na ich podstawie zrekonstruowali osiem genomów rodzaju Salmonella, w tym i taki pochodzący sprzed 6500 lat. To najstarszy zrekonstruowany dotychczas genom bakteryjny. A obecność S. enterica w zębach świadczy o tym, że ludzie ci w chwili śmierci cierpieli na choroby układowe.

Badane szczątki należały do ludzi zamieszkujących tereny od współczesnej Rosji po Szwajcarię, którzy reprezentowali różne grupy kulturowe, od łowców zbieraczy, poprzez pasterzy-nomadów po wczesnych rolników. Tak szerokie spektrum czasowe, geograficzne i kulturowe pozwoliło nam na wykorzystanie po raz pierwszy genetyki molekularnej do powiązania ewolucji patogenów z pojawieniem się nowego stylu życia człowieka, mówi Herbig.

Wraz z pojawieniem się rolnictwa i hodowli zwierząt ludzie zaczęli prowadzić osiadły tryb życia. Mieli większy kontakt ze zwierzętami oraz z odchodami zarówno zwierząt jak i innych ludzi. Od dawna więc istniała hipoteza mówiąca, że wszystkie te czynniki mogły doprowadzić do bardziej stałego i nawracającego kontaktu z patogenami oraz pojawienia się nowych chorób. Brakowało na to jednak bezpośrednich molekularnych dowodów.

Prehistoryczna metagenomika daje nam niezwykły wgląd w przeszłość ludzkich chorób. Mamy obecnie dane molekularne, które pozwolą nam zrozumieć pojawienie się i rozprzestrzenianie patogenów przed tysiącami lat, stwierdza Felix M. Key z Instytutu Maxa Plancka i Massachusetts Institute of Technology.

Badania wykazały, że wszystkie 8 genomów rodzaju Salmonella pozyskane od pasterzy i rolników to przodkowie szczepu, który wywołuje obecnie dur rzekomy. Prawdopodobnie jednak te prehistoryczne bakterie nie były dobrze zaadaptowane do ludzi i atakowały również zwierzęta. To zaś sugeruje, że pojawiły się one właśnie w wyniku zmiany trybu życia ze zbieracko-łowieckiego na pasterski i rolniczy.

Już wcześniej pojawiły się sugestie, że ten szczep Salmonelli przeszedł ze świń na ludzi przed około 4000 lat. Jednak obecne odkrycie, że zaraża on ludzi od ponad 5000 lat sugeruje, że to świnie zaraziły się od nas. Autorzy najnowszych badań proponują jednak inną hipotezę. Uważają oni, że specyficzne dla ludzi i dla świń szczepy Salmonelli pochodzące od wspólnego przodka, zaczęły razem ewoluować gdy ludzie udomowili świnie.

Zaczynamy rozumieć genetyczne podstawy adaptacji Salmonelli do gospodarza i możemy teraz przełożyć tę wiedzę na mechanizmy dotyczące pojawiania się chorób u ludzi i zwierząt, dodaje Johannes Krause.

Powyższe doniesienia wyglądają jeszcze bardziej interesująco w zestawieniu z badaniami na temat różnic w układzie odpornościowym pomiędzy łowcami-zbieraczami a rolnikami.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 25.02.2020 o 00:35, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Już wcześniej pojawiły się sugestie, że ten szczep Salmonelli przeszedł ze świń na ludzi przed około 4000 lat. Jednak obecne odkrycie, że zaraża on ludzi od ponad 5000 lat sugeruje, że to świnie zaraziły się od nas. Autorzy najnowszych badań proponują jednak inną hipotezę. Uważają oni, że specyficzne dla ludzi i dla świń szczepy Salmonelli pochodzące od wspólnego przodka, zaczęły razem ewoluować gdy ludzie udom;)owili świnie.

No i wszystkiemu winne są ..... świnie ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nowo odkryty gatunek wymarłej małpy wzmacnia hipotezę mówiącą, że najwcześniejsi przodkowie człowieka ewoluowali we wschodniej części basenu Morza Śródziemnego, w Europie i Azji, zanim wyemigrowali do Afryki, gdzie powstał nasz gatunek. Skamieniałe szczątki małp znajdowane we wschodnich częściach Śródziemiomorza stanowią oś sporu na temat pochodzenia małp afrykańskich oraz ludzi. Naukowcy nie są zgodni, jak należy klasyfikować te zwierzęta na drzewie ewolucyjnym.
      Międzynarodowy zespół naukowy uważa, że zidentyfikowany przez nich rodzaj Anadoluvius, który 8,7 miliona lat temu zamieszkiwał centralną Anatolię dowodzi, że migracje małp z regionu Morza Śródziemnego to najstarszy znany przykład rozprzestrzeniania się wczesnych homininów, ssaków z rodziny człowiekowatych, w skład którego wchodzą rodzaje Homo (m.in. człowiek współczesny), Pan (szympansy i bonobo) oraz ich wymarli przodkowie.
      Szczątki przedstawicieli tych gatunków znajdowane są wyłącznie w Europie i Anatolii, zaś powszechnie akceptowani przedstawiciele homininów są znajdowani wyłącznie w Afryce od późnego miocenu po plejstocen. Hominini mogli pojawić się w Eurazji w późnym miocenie lub rozprzestrzenić się w Eurazji od nieznanego afrykańskiego przodka. Różnorodność hominów w Eurazji sugeruje, że do ewolucji doszło na miejscu, ale nie wyklucza hipotezy o afrykańskim pochodzeniu, czytamy w artykule A new ape from Türkiye and the radiation of late Miocene hominines.
      Tradycyjny pogląd, od czasów Darwina, mówi, że tak plemię hominini (Homo, Pan), jak i podrodzina homininae (Homo, Pan, Gorilla) pochodzą z Afryki. To tam znaleziono najstarsze szczątki człowieka. Przedmiotem sporu jest jednak, czy przodkowie wielkich afrykańskich małp, które dały początek przodkom człowieka, ewoluowali w Afryce.
      Hipoteza alternatywna wobec afrykańskiej mówi, że przodkowie europejskich małp mogli przybyć z Afryki i tutaj doszło do ich ewolucji. To właśnie w Europie znajdowane są najstarsze szczątki małp, które przypominają współczesne wielkie małpy Afryki. Później, gdy klimat w Europie zmienił się na niekorzystny, małpy te wyemigrowały do Afryki i tam dały początek naszemu gatunkowi.
      Homininy ze wschodniej części Morza Śródziemnego mogą reprezentować ostatni etap specjacji, wyodrębniania się z jednego lub więcej starszych homininów Europy, podobnie jak parantrop, który prawdopodobnie wyodrębnił się od przodka podobnego do australopiteka. Ewentualnie, biorąc pod uwagę fakt, że europejskie homininy są najbardziej podobne do goryli, możemy mieć tu do czynienia z wyodrębnianiem się wczesnych przedstawicieli kladu goryli. Jest też możliwe, że europejskie homininy reprezentują linie ewolucyjne homininów z Afryki, jednak nie mamy dowodów na istnienie w Afryce pomiędzy 13 a 10 milionów lat temu wielu linii homininów, a wyniki naszych badań nie wspierają tej hipotezy, czytamy na łamach Nature.
      Autorzy badań informują, że wciąż prowadzą analizy, zauważają przy tym, że badania Anadoluvius wskazują, iż zróżnicowanie wielkich małp we wschodniej części Morza Śródziemnego jest większe niż sądzono i że doszło tutaj do podziału na wiele taksonów, na długo zanim pojawiły się one w Afryce.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Loma Linda University, uczelni wyższej prowadzonej przez Adwentystów Dnia Siódmego, przedstawili pierwsze dowody wskazujące, że towarzystwo grzechotnika wpływa uspokajająco na innego grzechotnika. Przeprowadzone badania pokazały, że u zestresowanego węża mamy do czynienia ze zjawiskiem społecznego przekazu emocji – buforowania społecznego – czyli sytuacji w której obecność towarzysza zmniejsza stres. Zjawisko to jest szeroko opisywane głównie u ludzi i innych ssaków. Teraz wiemy, że występuje też u węży.
      Gdy zwierzęta doświadczają silnego lub chronicznego stresu dochodzi do wydzielania hormonów, zmieniających prace układu nerwowego, odpornościowego i zachowanie. Niektóre zwierzęta potrafią modulować reakcję na stres w obecności innych przedstawicieli swojego gatunku. To buforowanie społecznego nie było dotychczas dokładnie badane w przypadku gadów czy innych zwierząt prowadzących samotny tryb życia.
      Lukę tę postanowili uzupełnić naukowcy z Loma Linda University. Wykazaliśmy, że gdy dwa węże są razem i doświadczają stresu, nawzajem buforują swoją reakcję. Podobnie jak ludzie, którzy lepiej radzą sobie, gdy wspólnie doświadczają stresu. Nigdy wcześniej nie zaobserwowano takiego zjawiska u żadnego gatunku gada, mówi doktorantka Chelsea Martin, główna autorka badań.
      Naukowcy prowadzili eksperymenty na 25 przedstawicielach gatunku Crotalus helleri. Zwierzętom przymocowano elektrody monitorujące pracę serca, a testy prowadzono według trzech scenariuszy: gdy umieszczano je w wiadrze same, gdy razem z nimi leżała gruba lina i gdy był tam drugi wąż. Po 20 minutach w zakrytym wiadrze, gdy zwierzę się uspokoiło, naukowcy celowo je stresowali i obserwowali, jak wpływało to na ich puls, jak długo wracał on do normy i jak długo zwierzę porusza grzechotką.
      Okazało się, że buforowanie społeczne nie tylko ma miejsce u węży, ale nie ma różnicy pomiędzy osobnikami żyjącymi na nizinach, które zwykle zimują samotnie, a tymi z gór, zimującymi z innymi wężami. Nie zauważono też różnicy między samcami a samicami, które w czasie ciąży gromadzą się, a następnie pozostają ze swoim potomstwem.
      Eksperyment pokazuje, że grzechotniki wcale nie są takimi samotnikami, za jakie się je uważa. Towarzystwo innego węża ma na nie pozytywny wpływ.
      W kolejnym etapie badań naukowcy chcą sprawdzić, czy na buforowanie społeczne u grzechotników ma wpływ kontakt fizyczny (poczas omawianych badań zwierzęta miały ze sobą kontakt) oraz ewentualna wcześniejsza znajomość.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Tim Shaddock, 51-latek z Sydney, i jego suczka Bella zostali uratowani po 2 miesiącach dryfowania po Pacyfiku: żywili się surowymi rybami i pili deszczówkę. W kwietniu mężczyzna wyruszył z La Paz w Meksyku do Polinezji Francuskiej. Po jakimś czasie burza uszkodziła elektronikę i system komunikacyjny jego katamaranu.
      Człowiek i pies zostali uratowani, gdy dryfującą jednostkę zobaczyła przypadkowo załoga helikoptera towarzyszącego tuńczykowcowi MARÍA DELIA. Stan Shaddocka i Belli określono jako dobry. Na lądzie miała zostać przeprowadzona pogłębiona diagnostyka.
      Fizjolog prof. Mike Tipton z Uniwersytetu w Porthsmouth, specjalista od przetrwania na morzu, podkreślił w wypowiedzi dla programu Weekend Today stacji Nine Network, że historia Australijczyka to połączenie szczęścia i umiejętności.
      Tim wiedział, że w ciągu upalnego dnia należy się chronić, bo ostatnią rzeczą, jakiej nam trzeba w sytuacji zagrożenia odwodnieniem, jest pocenie się. Kluczowe było także zapewnienie źródła słodkiej wody. Ekspert porównał uratowanie Shaddocka do znalezienia igły w stogu siana. Ludzie muszą pamiętać, jak mała jest jednostka pływająca i jak wielki jest ocean [...].
      Prof. Tipton dodał, że życie z dnia na dzień wymagało pozytywnego nastawienia; wydaje się więc, że obecność Belli pomogła Australijczykowi w przetrwaniu. Istotne było również posiadanie planu i racjonowanie wody oraz pożywienia. Specjalista wyjaśnia, że teraz Shaddock będzie musiał powoli wracać do normalnej diety.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Praktykujący kanibalizm Karaibowie przerażali Robinsona Crusoe, a lud Fore z Papui Nowej Gwinei porzucił kanibalizm dopiero w latach 50. XX wieku. Jednak nie tylko H. sapiens zjadał swoich pobratymców. Wiemy, że kanibalizm praktykowali nasi krewniacy, jak neandertalczyk czy H. antecessor. Naukowcy z amerykańskiego Narodowego Muzeum Historii Naturalnej zidentyfikowali właśnie najstarsze znane ślady, które mogą świadczyć o kanibalizmie wśród naszych przodków.
      Paleoantropolog Briana Pobnier i jej koledzy opisują w najnowszym numerze Scientific Reports dziewięć nacięć widocznych na kości piszczelowej sprzed 1,45 miliona lat. Modelowanie trójwymiarowe skamieniałości wykazało, że kość została celowo nacięta za pomocą kamiennego narzędzia. Znaleziona przed dekadami kość została początkowo uznana za szczątki Australopithecus boisei, a w 1990 roku przypisano ją Homo erectus. Obecnie specjaliści mówią, że mamy zbyt mało danych, by kość przypisać do konkretnego gatunku, niewątpliwie jednak są to szczątki któregoś z naszych krewniaków. Również użycie kamiennych narzędzi nie przesądza przynależności gatunkowej, a może jedynie wskazywać, że posługiwał się nimi nie tylko rodzaj Homo.
      To pokazuje, że homininy prawdopodobnie zjadały siebie nawzajem już co najmniej 1,45 miliona lat temu. Mamy wiele innych przykładów kanibalizmu wśród naszych krewniaków, a ta skamieniałość pokazuje, że zaczęliśmy zjadać się dawniej niż dotychczas wiedzieliśmy, mówi Pobiner.
      Uczona trafiła na kość w zbiorach Narodowego Muzeum Kenii, gdzie poszukiwała skamieniałości ze śladami wskazującymi, że drapieżniki polowały na naszych przodków. Przyglądając się jej za pomocą lupy w poszukiwaniu śladów ugryzień zauważyła ślady nacięć. Chcąc upewnić się odnośnie identyfikacji, wykonała odlew śladów i wysłała go do Michaela Pante'a z Colorado State University. Pante zrobił skany 3D i porównał ślady z bazą danych 898 śladów ugryzień, nacięć i innych uszkodzeń kości wykonanych w ramach eksperymentów w kontrolowanych środowisku.
      Analiza wykazała, że 9 z 11 widocznych na kości śladów pochodzi od nacięć za pomocą kamiennego narzędzia. Dwa pozostałe ślady pozostawiły zęby dużego kota.
      Ślady nacięć nie jest jednoznacznym dowodem na kanibalizm, ale jest to dowód bardzo silny. Tym bardziej, że widać je w miejscu, gdzie mięśnie łydki są przyczepione do kości. To bardzo dobre miejsce, by ciąć, jeśli chcemy pozyskać mięso. Ponadto wszystkie nacięcia są skierowane w tę samą stronę tak, jakby cięto raz za razem, bez zmiany uchwytu na narzędziu i zmiany kąta, co wskazuje, że nie mogło być mowy o jakimś ataku na żywą osobą. Te cięcia wyglądają bardzo podobne do cięć, jakie widziałam na skamieniałościach zwierząt, które zostały zjedzone, mówi Pobiner.
      Nie można też jednoznacznie mówić tutaj o kanibalizmie, gdyż pod tym pojęciem rozumiemy zjadanie przedstawicieli własnego gatunku. Tymczasem tutaj nie wiemy, kim był jedzący, i kim był zjadany. Niewątpliwie jednak hominin zjadł tutaj hominina.
      Żadne z nacięć nie nakłada się na ślady zębów dużego kota, zatem trudno tutaj wyrokować o sekwencji wypadków. Kot mógł pożywić się resztkami pozostawionymi przez naszych przodków. Równie dobrze jednak to on mógł zabić ofiarę, został od niej odgoniony, a nasi krewniacy skorzystali z okazji i zjedli zabitą osobę.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Endometrioza to poważna choroba, która dotyka do 10% kobiet w wieku rozrodczym. Jej najbardziej widocznym objawem jest ból, niejednokrotnie tak mocny i długotrwały, że uniemożliwia normalne funkcjonowanie. W wyniku choroby komórki wyściółki macicy, endometrium, przemieszczają się po organizmie osadzając się i rozrastając w różnych miejscach, niszcząc organizm i życie kobiety. Choroba ta jest jedną z najczęstszych przyczyn niepłodności kobiet. Mimo to, wciąż nie znamy jej przyczyn.
      W ostatnim czasie coraz więcej uwagi zwraca się na potencjalną rolę mikroorganizmów w rozwoju endometriozy. Rozwój endometriozy próbuje się powstrzymywać za pomocą terapii hormonalnych i zabiegów chirurgicznych. Najczęściej są to jednak półśrodki, a choroba nawraca przez kilkadziesiąt lat, aż do okresu menopauzy. Chcielibyśmy znaleźć nowe sposoby leczenia. Jednak najpierw musimy się dowiedzieć, dlaczego ludzie cierpią na endometriozę, mówi specjalizująca się w biologii nowotworów Yutaka Kondo z Uniwersytetu w Nagoi.
      Pani Kondo wraz ze swoim zespołem przebadała tkankę endometrium 155 Japonek. I okazało się, że u 64% kobiet z endometriozą występują mikroorganizmy z rodzaju Fusobacterium. U kobiet zdrowych bakterie te znaleziono jedynie u 7% badanych. Tymczasem wiemy, że Fusobakterium, często występujące w ustach, jelitach i pochwie może powodować różne choroby, jak np. choroby przyzębia.
      Naukowcy postanowili sprawdzić, czy Fusobacterium może mieć wpływ na rozwój endometriozy. Dlatego też przeszczepili tkankę endometrium od jednych do jamy brzusznej innych myszy. Zgodnie z oczekiwaniami, w ciągu kilku tygodni u myszy pojawiły się blizny typowe dla endometriozy. Okazało się, że jest ich więcej i są one większe u tych myszy, którym jednocześnie przeszczepiono Fusobacterium. Myszy zaczęto więc leczyć, podawanymi dopochwowo, antybiotykami – metronidazolem lub chloramfenikolem. Doprowadziło to do zmniejszenia liczby i rozmiarów ognisk endometriozy. Japończycy prowadzą obecnie badania kliniczne na kobietach z endometriozą, by sprawdzić, czy podawanie antybiotyków przyniesie im przynajmniej częściową ulgę.
      Badania są obiecujące, ale mają poważne ograniczenia. Myszy nie są bowiem dobrymi modelami do badań nad endometriozą, gdyż ani nie menstruują, ani nie tworzą się u nich spontanicznie blizny spowodowane endometriozą. Dlatego też konieczne jest prowadzenie większej liczby badań na ludziach. Ponadto Japończycy skupili się na badaniu blizn tworzących się na jajnikach, tymczasem u ludzi w wyniku endometriozy mogą powstawać one w całym organizmie i na wszystkich organach wewnętrznych.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...