Un nuevo estudio encuentra que cientos de grupos bacterianos han evolucionado en las entrañas de especies de primates durante millones de años, pero los humanos han perdido cerca de la mitad de estas bacterias simbióticas. En el estudio, los investigadores compararon las poblaciones de bacterias intestinales que se encuentran en los chimpancés y los bonobos, nuestros parientes más cercanos, con las de los humanos, que en total ascienden a unos 10.000 linajes diferentes de bacterias. Los científicos analizaron las relaciones evolutivas de estas bacterias en primates e identificaron grupos de bacterias que estaban presentes en ancestros lejanos de humanos y primates. Sorprendentemente, los resultados mostraron que estos simbiontes ancestrales se están perdiendo rápidamente del linaje humano. Aunque se desconoce la causa de estos cambios en los microbiomas intestinales humanos, los autores del estudio sospechan que cambiar las dietas probablemente causó la divergencia.
“La idea de trabajo es que las pérdidas que vemos en todas las poblaciones humanas, independientemente del estilo de vida, probablemente fueron impulsadas por cambios en la dieta que ocurrieron al principio de la evolución humana, ya que nos separamos de los chimpancés y los bonobos”, dijo Andrew Moeller, profesor asistente de ecología y curador de biología evolutiva y facultad de mastopediatría en el Museo de Vertebrados de la Universidad de Cornell, en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida, y autor principal del artículo.
En particular, las dietas humanas se alejaron de los polisacáridos vegetales complejos que se encuentran en las hojas y las frutas hacia más grasas y proteínas animales, dijo Moeller.
Jon Sanders, ex investigador postdoctoral en el laboratorio de Moeller, es el primer autor del estudio, “Extinciones generalizadas de simbiontes bacterianos intestinales de primates codiversificados de humanos”, publicado el 11 de mayo en Nature Microbiology. Daniel Sprockett, investigador postdoctoral actual en el laboratorio de Moeller, también es coautor.
En el estudio, los investigadores analizaron los metagenomas, que se ensamblan juntando secuencias de pares de bases cortas de una comunidad completa de genomas; los metagenomas revelaron qué microorganismos estaban presentes en una muestra y sus abundancias relativas. Los análisis de 9640 metagenomas de primates humanos y no humanos, incluidos los recién generados de chimpancés y bonobos, revelaron evidencia significativa de que los grupos de bacterias intestinales compartieron una historia evolutiva con sus anfitriones, según el artículo.
Los resultados mostraron que el 44% de los clados (un grupo que ha evolucionado a partir de un ancestro común) que tienen una historia evolutiva compartida con los simios africanos estaban ausentes de los datos metagenómicos humanos y el 54% estaban ausentes de las poblaciones humanas industrializadas. Al mismo tiempo, solo el 3% de los clados bacterianos en los simios africanos que no compartían una historia evolutiva con estos huéspedes estaban ausentes en los humanos.
“Este es el primer estudio de todo el microbioma que muestra que hay una gran cantidad de bacterias ancestrales co-diversificadoras [evolución compartida] que han estado viviendo en primates y humanos durante millones de años”, dijo Moeller.
Aún así, Moeller destacó la importancia de mejorar el muestreo en poblaciones humanas, especialmente aquellas fuera de los países industrializados, para representar completamente la diversidad del microbioma intestinal humano. Las bacterias ancestrales pueden transmitirse de una generación a otra de madres a bebés y por transmisión social con otros miembros de la misma especie.
La discrepancia en las bacterias extintas entre la población humana general y la de los países industrializados puede indicar diferencias relacionadas con las dietas y los medicamentos modernos, como los antibióticos que se sabe que alteran los microbiomas. Algunos investigadores han especulado que la interrupción de la flora ancestral podría estar desempeñando un papel en las enfermedades modernas, como los trastornos autoinmunes y el síndrome metabólico. Un segundo artículo relacionado, “Home-site Advantage for Host Species-Gut Microbiota”, también dirigido por Moeller y Sprockett, que se publicó el 12 de mayo en Science Advances, mostró que las bacterias intestinales se adaptan localmente a los huéspedes en los que viven, proporcionando una posible mecanismo para la estabilidad a largo plazo de estas simbiosis.
Fuente: Phys.org.