Az emberi szervezet gazdag mikrobiális közösségnek ad otthont, amelynek tagjai kulcsszerepet játszanak egy sor működésben, például a táplálék megemésztésében is. A belekben tanyázó mikrobák egy része kiürül a széklettel, így az ősi székletmaradványok érdekes betekintést engednek abba, hogy sok-sok évvel ezelőtt miben volt más a humán mikrobiom, mint napjainkban.

Egy frissen közzétett kutatás keretében a Stanford és a Harvard kutatói arról számolnak be, hogy mit tudtak meg a mai Utah és Mexikó területéről előkerült, megkövesedett fosszilis székletdarabokból, avagy a koprolitokból. A maradványok genetikai elemzése alapján úgy tűnik, hogy az elmúlt 1000 évben az emberi mikrobiom alapvetően átalakult a megváltozott higiéniai viszonyok, a táplálék minősége és az antibiotikumok nyomán. Aleksandar Kostic mikrobiológus egyenesen egy elhúzódó kihalási eseményként értékeli az elmúlt évezred történéseit. Ahogy mondja, az emberi mikrobiom ez idő alatt több tucat fajt vesztett el, így jelentősen csökkent a sokfélesége.

A humán mikrobiom alakulásával kapcsolatban eddig a legtöbb vonatkozó kutatás során úgy próbálták feltárni, hogyan változtatta meg a modern életmód a belek tartalmát, hogy napjainkban is vadászó-gyűjtögető életet élő közösségek tagjainak mikrobiomját vetették össze az ipari társadalmak tagjainak mikrobáival. Már ezen vizsgálatok során is feltűnő volt, hogy mennyivel kevesebb fajta baktérium jellemző az utóbbi csoport tagjainak szervezetére, amit többek közt olyan egészségi problémákkal hoztak kapcsoltba, mint a gyakori cukorbetegség, az elhízás és az allergiák.

Az ilyen vizsgálatok során azonban sosem volt világos, hogy a ma élő vadászó-gyűjtögető közösségek mikrobiomja mennyiben feleltethető meg a több száz, több ezer évvel ezelőtti emberekének. Erre csak a kérdéses időszakokból származó tényleges minták adhattak választ, ezért is kezdték vizsgálni a koprolitokat a szakértők. A legfrissebb vizsgált minták 100, a legkorábbiak nagyjából 2000 évvel ezelőttről származnak.

A mintákat rehidratálták, majd kivonták és elemezték az ezekben található DNS-t. A korábbi hasonló vizsgálatok során gondot okozott az ürülékben eredetileg jelen levő, és az abba a környező talajból utólag belekerült baktériumok elkülönítése. Ezt a problémát a szakértők jelen esetben úgy oldották meg, hogy a DNS károsodásának mértéke alapján magukat a szálakat is datálták, illetve törzsek szerint is szelektáltak, a jellemző emlős bélmikrobákra fókuszálva.

A korpolitokból összesen 181 bakteriális genomot sikerült elkülöníteni, amelyek vélhetően az emberi szervezetből származtak. Köztük több olyan törzs is előkerült, amely ma is jelen van a mikrobiomunkban, olyanok is, amelyek a ma élő vadászó-gyűjtögető közösségeket jellemzik, és nem kis számban találtak olyan genetikai anyagot is, amely ismeretlen, mára valószínűleg kihalt bélbaktériumokhoz köthető.

A legkorábbi minták rostokban gazdag étrendről tanúskodnak, amely többek közt kukoricából, babból, fügekaktuszból, füvekből és rovarokból állt. Az ősi mikrobiomok érdekessége, hogy ezeket egyáltalán nem jellemezte antibiotikumokkal szembeni rezisztencia, továbbá sokkal sokfélébbek voltak, sokkal több fajt számláltak, mint a mai mikrobiomok. Bár a szakértők csak viszonylag kevés mintát vizsgáltak meg, néhány lelőhelyen, az azonosított genetikai állomány 38 százaléka ismeretlen baktériumokhoz tartozott.

A Treponema-baktériumok például gyakorlatilag ismeretlenek az ipari társadalmakban élők mikrobiomjában, és csak ritkán fordulnak elő a mai vadászó-gyűjtögető közösségek tagjaiban is. A megvizsgált minták közül az 1000 évnél régebbiekben azonban kivétel nélkül jelen voltak ezek a mikrobák az összes lelőhelyen.