Мезолитические охотники-собиратели с территории Швеции страдали от заболеваний десен

Охотники-собиратели, жившие на юго-западе Скандинавии в эпоху мезолита — примерно 10 000 лет назад — были подвержены кариесу и заболеваниям десен. Это показало секвенирование ДНК, выделенной из трех кусочках березового дегтя — вещества, изготовленного из нагретой бересты, — которую жевали древние обитатели Скандинавского полуострова.

Люди заселили Скандинавию, когда окончился максимум последнего оледенения; первые следы присутствия человека появляются около 16 тысяч лет назад, но активное заселение началось около 12,8 тысяч лет назад, а начиная с 11,7 лет назад люди там присутствовали постоянно. Комочки дегтя были найдены в 1990-х годах в Хусебю Клев на острове Уруст (Швеция); в мезолите это была прибрежная местность. Возраст находок — от 9890 до 9540 лет. «Старейшая в мире жвачка» тогда стала медиасенсацией, хотя на самом деле деготь жевали не для удовольствия — пережеванными комочками конопатили трещины в долбленых лодках, закрепляли ими каменные пластинки в костяных наконечниках. В дегте присутствуют щепки и волокна веревок. Археологи установили, что люди из Хусебю Клев охотились на беломордого дельфина, серого тюленя, добывали рыбу и собирали моллюсков.

Человеческую ДНК из этих образцов исследовали пять лет назад; в двух образцах была женская ДНК, в одном мужская. На этих трех образцах не было отпечатков зубов, по которым можно установить возраст, но по отпечаткам на других образцах установили, что жевать деготь часто поручали детям и подросткам. Генетически они были сходны с другими скандинавскими охотниками-собирателями. До сих пор это самая ранняя человеческая ДНК со Скандинавского полуострова.

В новой работе исследователи провели метагеномный анализ тех же трех образцов дегтя и определили видовую принадлежность бактерий, растений и животных, ДНК которых была обнаружена. Авторы также выполнили сборку de novo некоторых бактериальных геномов.

 Слепки с одного из кусков пережеванной смолы, найденного в  Хусебю Клев. Credit: Verner Alexandersen

Микробиомы образцов были сходны с теми, что обнаруживаются в зубном налете современных людей. Высокая степень сходства подтверждала тот факт, что полученная картина отражает именно состав микробиома ротовой полости. При этом у жевателей дегтя было повышено количество некоторых бактерий, которые в современных микробиомах ассоциированы с заболеваниями десен, например, Treponema denticola, Streptococcus anginosus и Slackia exigua. Кроме того, образцы были обогащены возбудителями кариеса Streptococcus sobrinus и Parascardovia denticolens.

Основываясь на относительном обилии видов микробов в образцах, авторы подсчитали с помощью моделей «случайного леса» вероятность периодонтита в этих людей — она составила 70–80% (для одного из образцов 84%). Авторы предполагают, что жители мезолитической Скандинавии часто использовали зубы как инструмент для удержания или отрывания, и это увеличивало риск попадания патогенов в ротовую полость.

Аналогичная работа ранее была выполнена другой группой исследователей для образца березового дегтя из Дании возрастом около 5700 лет. Микробиом женщины из Сильтхольма тоже включал виды «красного комплекса» (ассоциированных с тяжелыми заболеваниями периодонта), в том числе Treponema denticola.

Авторы также идентифицировали последовательности ДНК растений и животных, попавшие в деготь изо рта человека. В их числе были орех, яблоня, лисица, волк и песец, кряква, горлица, зарянка (ее необязательно ели — люди мезолита делали орудия из косточек птиц), а также морское растение взморник (Zostera marina) и морская улитка, известная под названием блюдечка (Patella vulgata). Эти результаты соответствуют реконструированному археологами палеоокружению, в частности, находкам костей и животных. Интересно, что в образцах также нашли ДНК омелы. Авторы высказывают мнение, что ее могли использовать в медицинских целей или даже для отравления наконечников стрел.

Исследование «древнейшей жвачки» показывает, как много информации о жизни наших предков дает анализ древней ДНК, даже из такого необычного источника.

Древние геномы человека и бактерий извлекли из жеваного березового дегтя