Bacterias intestinales que evolucionaron junto con los humanos

Hay muchas bacterias intestinales en el cuerpo humano, hasta billones. Se puede decir que hay tantas bacterias intestinales como células en nuestro cuerpo. Algunas de estas bacterias provienen de los alimentos y del ambiente externo, son sólo transeúntes en los intestinos, y otras son "viejos conocidos" que nos acompañan desde la antigüedad.

Los científicos han descubierto que estas anticuadas bacterias intestinales nos conocen desde la época de los simios Australopithecus en África. Hace unos 654.380 millones de años, los Australopithecus africanos se dividieron en dos grupos. Un grupo evolucionó hasta convertirse en gorilas, algunos de otro grupo evolucionaron hasta convertirse en humanos y el resto evolucionó hasta convertirse en chimpancés y bonobos.

Los antepasados ​​de estas bacterias vivían en los intestinos de los simios africanos y divergieron a medida que los simios divergían. Hasta cierto punto, han evolucionado con nosotros hasta el día de hoy. Ésta es la historia evolutiva de los humanos y la historia evolutiva de las bacterias intestinales.

Del mismo modo, la historia evolutiva de los grandes simios también se puede explorar a través de las bacterias intestinales de los grandes simios. En 2010, los científicos mapearon las bacterias intestinales de los grandes simios por primera vez y descubrieron que se reproducían y evolucionaban al mismo tiempo que sus respectivos huéspedes. Por ejemplo, las bacterias intestinales de tres subespecies de chimpancés africanos son muy similares entre sí, más parecidas que las de los bonobos.

De esta forma, a medida que el ser humano se desarrolla y multiplica, las bacterias intestinales también continúan desarrollándose y multiplicándose. Aunque invisibles a simple vista, están ahí y han estado con nosotros durante miles de años.

El compañero indispensable de la humanidad.

Hasta cierto punto, la compañía de las bacterias intestinales con los humanos es una relación biológica. * * * Es un fenómeno muy común en la naturaleza, y muchos animales y microorganismos están relacionados entre sí. Por ejemplo, los pulgones y la bacteria Brucella que transportan les proporcionan un nutriente esencial que ellos mismos no pueden obtener de los alimentos. Asimismo, los pulgones proporcionan a Brucella nutrientes que la bacteria no puede producir por sí sola, manteniendo así la supervivencia de la bacteria. Los pulgones y Brucella tienen una historia muy larga. Existieron hace 250-200 millones de años, cuando aparecieron los dinosaurios. A partir de entonces, los pulgones y la Brucella convivieron juntos, y el parto perfecto continúa hasta el día de hoy.

Además, la bacteria Brucella sólo vive en los pulgones y no en otros lugares. Se transmite de las madres de los pulgones a los huevos y a las larvas reproductoras. Esta * * * vida se transmite de generación en generación. Esta es una relación mutuamente beneficiosa, y lo mismo ocurre con las bacterias intestinales y los humanos. Sin embargo, en comparación con los pulgones y Brucella, la relación entre los humanos y las bacterias intestinales es ligeramente diferente.

Algunas bacterias intestinales humanas pueden participar en el metabolismo del azúcar y las proteínas y favorecer la absorción de elementos minerales como el hierro y el zinc. Algunos pueden sintetizar una variedad de vitaminas, como las vitaminas B1, B2 y otras vitaminas del grupo B, y también pueden utilizar residuos de proteínas para sintetizar una variedad de aminoácidos, como el ácido aspártico, la fenilalanina, etc. Algunos pueden atraer agua y promover la excreción fecal; otros pueden mejorar la función inmune del cuerpo e inhibir la reproducción de bacterias patógenas en los intestinos. Las bacterias intestinales desempeñan un papel importante en la vida y la salud humanas y son de gran importancia para la supervivencia humana. Necesitamos bacterias intestinales.

Sin embargo, es posible que las bacterias intestinales no necesiten a los humanos. Descomponen los alimentos en el intestino humano y obtienen los nutrientes que necesitan para sustentar la vida, pero el intestino humano es sólo uno de los ecosistemas en los que viven y no se limita a nuestros intestinos. Los científicos han recolectado muchas muestras fecales de simios y humanos de todo el mundo. Después del análisis, se encontró que algunas bacterias intestinales humanas pueden "moverse", es decir, pueden transferirse de nosotros a los chimpancés y de los chimpancés a los gorilas. Por ejemplo, las bacterias de la familia Chaetomaceae suelen sufrir este tipo de transferencias. Después de la investigación, los científicos creen que pueden transferirse entre diferentes especies, tal vez porque producen una espora resistente al frío que permite a las bacterias sobrevivir fuera del intestino. De hecho, muchas bacterias intestinales pueden producir esporas, por lo que los científicos especulan que puede ser normal que las bacterias "se muevan" de un lado a otro entre diferentes organismos.

Ambas partes se benefician de la compañía de los humanos y las bacterias intestinales, pero las bacterias pueden abandonar el cuerpo humano y continuar sobreviviendo en otros organismos una vez que no hay bacterias en el cuerpo humano para descomponer y digerir los alimentos. las consecuencias serán desastrosas.

¿Se acabará el compañerismo más largo?

Estas bacterias intestinales han estado con nosotros desde los inicios de la humanidad. Pero hoy esta situación está cambiando silenciosamente.

Los científicos han descubierto que algunas especies bacterianas todavía viven en gorilas, chimpancés y bonobos, pero sus especies han cambiado significativamente en los humanos. Por ejemplo, esas bacterias han desaparecido de los intestinos de las personas en Europa y América del Norte, pero en las zonas rurales del país de Malawi, en el este de África, la gente todavía las tiene.

Esto puede deberse a cambios dramáticos en la dieta y la higiene humanas en los últimos siglos, especialmente en las partes desarrolladas del mundo. En otras palabras, sin darnos cuenta estamos expulsando algunas de las bacterias intestinales que llevan mucho tiempo con nosotros.

Entonces, ¿por qué desaparecen estas bacterias? Puede haber dos razones. Por un lado, la sociedad industrializada moderna utiliza ampliamente antibióticos y otros fármacos para interferir y expulsar algunas bacterias intestinales. Por otro lado, los científicos han descubierto a partir de investigaciones arqueológicas que la disminución de las especies de bacterias intestinales humanas no sólo comenzó en los tiempos modernos, sino también en la antigüedad. En aquella época, los humanos todavía estábamos en la era de los cazadores-recolectores y sus bacterias intestinales eran menos diversas que las de los chimpancés y los gorilas al mismo tiempo. Los habitantes de las ciudades europeas y norteamericanas modernas tienen menos especies de bacterias intestinales que en la antigüedad. Quizás cuando los humanos empezaron a cocinar alimentos, la cantidad de bacterias comenzó a disminuir. Por lo tanto, los científicos especulan que quizás debido a los cambios en los tipos de alimentos, los tipos de bacterias intestinales también han cambiado en consecuencia y algunas ya no son necesarias.

Si es así, ¿estas bacterias en desaparición tienen algún impacto en la salud humana? Los científicos infieren que, dado que estas bacterias han estado con nosotros durante mucho tiempo, deben desempeñar un papel importante, tal vez ayudándonos a digerir los alimentos, tal vez ayudándonos a mantener nuestro sistema inmunológico, etc. Sin ellos, las personas pueden tener algunos problemas de salud. Esto puede explicar por qué están aumentando la obesidad y las enfermedades inflamatorias e inmunitarias.

Sin embargo, hasta cierto punto, esta inferencia es demasiado apresurada. Después de todo, la muestra del estudio actual contenía sólo cuatro especies de bacterias intestinales de primates. En investigaciones posteriores, los científicos partirán de dos aspectos. Por un lado, estudiarán en profundidad todo el genoma de las bacterias intestinales y examinarán sus cambios en el desarrollo. Por otro, ampliarán sus muestras de investigación a otros primates, como los monos; En ese momento, tal vez podamos obtener una respuesta definitiva.

Este artículo pertenece al número 12 de la revista "Big Technology*Science Mysteries", 2016.