《國家地理》雜誌中文網

誰是尼安德塔人的牙醫?

文 / 《國家地理》雜誌中文網      2017-03-29

誰是尼安德塔人的牙醫?


仔細觀察古代牙菌斑中的DNA,可以發現許多有趣的細節,止痛劑的證據只是其一。

圖說:在比利時發現於的尼安德塔人下頷骨,其中的基因線索有助我們了解古代飲食與牙垢的關聯。PHOTOGRAPH BY ROYAL BELGIAN INSTITUTE OF NATURE SCIENCES

尼安德塔人沒有防止牙結石生成的牙膏,真是太好了。

那些在我們看來難看的牙垢,對研究人類演化的微生物學者來說,如今都成了金礦。從尼安德塔人口中蒐集到的硬化牙菌斑帶有這種史前人族的飲食資訊,包含他們所吃的動、植物,此外,微生物殘餘也大量揭示了他們如何過活,甚至為何生病。研究人員從三具發現於比利時和西班牙的尼安德塔人下頷中,提取古代DNA和細菌,成果發表於3月8日的《自然》期刊。

我們如何對抗疾病

利用科學方法解開遺傳密碼,人類對藥物無止境的追尋,不僅造就了我們現代人,也打造未來的超級人類。

比利時的尼安德塔人飲食中有大量的肉類,根據是找到披毛犀與野生綿羊的DNA;而西班牙的的尼安德塔人似乎是吃素的,包含苔蘚類、松子和香菇。然而或許更有意思的是魏里奇(Laura Weyrich)團隊從鈣化牙斑菌中發現的豐富微生物。他們從這些史前人類身體內外的微生物群系(包括細菌和真菌)復原出了DNA。

「這讓我們對尼安德塔人的日常生活中接觸了多少包羅萬象的事物有些概念,包含疾病與他們用來治病的藥物。」魏里奇說。她是澳洲阿得雷德大學的微生物學家,也是主導這項研究的學者。例如,在西班牙El Sidrón出土的尼安德塔人,似乎曾受到某些菌株的折磨,並可能因此尋求藥用植物的治療。

這個西班牙人的口中可能因甲烷短桿菌(Methanobrevibacter oralis)的亞種而長了膿瘡。樣本中同時也發現的白楊可能提供了水楊酸(也就是阿司匹靈的活性成分)來緩解疼痛。這個尼安德塔人也同樣處理了另一個病原體──腸上皮細胞微孢子蟲(Enterocytozoon bieneusi)所導致的腹瀉和嘔吐問題,甚至可能利用能產生抗生素的黴菌來治療,在他牙齒中的植物體上就發現了來自盤尼西林屬(Penicillium rubens)的遺傳物質。

如何消化資料

事實上,利用觀察牙菌斑來尋找古代生活線索已經行之有年,這項研究的共同作者多柏尼(Keith Dobney)自1980年代以來就已經在利用類似的技術。但一直到了超大功率的顯微鏡和精確的遺傳學工具出現以後,研究人員才能更深入史前的牙菌斑,真正理解到潛藏的研究可能。

圖說:尼安德塔人的牙齒特寫,顯示牙結石在牙釉質上形成一層外殼。PHOTOGRAPH BY ROYAL BELGIAN INSTITUTE OF NATURE SCIENCES

更糟的是,魏里奇說,直到10到15年前,每遇有新樣本,博物館和實驗室循例仍會清除牙結石,因為科學家對牙齒本身的生長和磨損模式更感興趣。嚴格來說,尼安德塔人同時是肉食者和素食者,以及他們能夠利用植物自我治療這件事並非新的發現。這項研究只是支持了先前牙釉質中氮同位素測得的結果,他們的牙縫中也確有植物殘渣存在。

真正吸引魏里奇和她的研究團隊注意的是,這次的新資料顯示肉食和素食的尼安德塔人口中的微生物群系是截然不同的,兩者也均和現代人體內的微生物混合物不一樣。他們的飲食可能正是造成他們不同的原因,有了這些古代的參考依據以後,科學家如今對飲食如何隨時間影響微生物群系,以及這些如何塑造我們的演化便能有更好的追蹤。

魏里奇說:「觀察飲食間的變化如何導致微生物群系改變就現代醫學來說非常困難 ─ 你得找來數百萬人連續幾個月都吃一樣的東西」。「但如果以尼安德塔人為模型(他們因為生活限縮於一個地點,也只能利用當地的飲食)我們就能確認他們做了什麼而影響微生物群系。」

來自亞伯丁大學的考古學者多柏尼說,他希望能將農業盛行後的生物群落與史前做比較,這可以幫助我們對抗現代飲食中的有害的部分。多柏尼說:「微生物和我們一起演化了數百萬年,我們的生活中不能沒有它們。 」「肥胖、糖尿病 ─ 這些不是憑空而來。 這將能使我們對人口遷移和飲食變化如何影響人類社會有更深刻的認識。」這項研究甚至可為尼安德塔人最終為何滅絕提供新的線索。

撰文:Michelle Z. Donahue

編譯:林圭偵

完整內容請至《 國家地理 》雜誌中文網

關鍵字: 政治藝文


專欄介紹

《國家地理》雜誌中文網

《國家地理》雜誌中文網

《國家地理》雜誌中文版承襲國家地理學會(National Geographic Society)125 年來探索世界、發現未知的薪火,在每個月出刊的雜誌中,帶讀者神遊四方,理解與認識「世界,以及其中的一切」。

專欄介紹

《國家地理》雜誌中文網
《國家地理》雜誌中文版承襲國家地理學會(National Geographic Society)125 年來探索世界、發現未知的薪火,在每個月出刊的雜誌中,帶讀者神遊四方,理解與認識「世界,以及其中的一切」。


您也可能喜歡這些文章

您也可能喜歡這些文章

置頂