Жизнь в пупке

В нашем теле великое множество микробов, как внутри, так и снаружи по всей коже, от темени до пальцев ног, и во всем этом разнообразии каждый живет своим особенным образом: одни бактерии предпочитают локти, другие – подбородки, третьи – пятки. Несколько лет назад американский микробиолог Роб Данн обнаружил настоящую пещеру сокровищ прямо под носом – если точнее, где-то посередине между носом и ступнями: он заглянул в пупок.

О, это очень удобный орган для изучения! Он есть у всех, его форма и размер не сильно различаются у разных людей, и его достаточно непросто очистить, что делает его нетронутой средой обитания на нашем теле. Этакий «национальный парк», в сафари по которому и отправился Данн, осуществив таким образом первое обширное исследование центральной точки нашего тела.

Пупочная микрофлора под сканирующим электронным микроскопом. Иллюстрация: Martin Oeggerli.

Пупочные пробы были собраны у 60 добровольцев на двух научных мероприятиях. Не обошлось и без конфузов. «Я спросил приматолога Энн Йодер, могу ли я взять пробу из ее пупка, – вспоминает Данн. – Последовала неловкая пауза, которую я был вынужден заполнить объяснениями, что я имел в виду пупки лемуров, которых она изучает. После этого возникла еще более неловкая пауза, а потом она вежливо пояснила, что у лемуров на самом деле нет пупков».

Результаты расшифровки геномов пупочных прокариот получились ошеломляющие. Представьте себе 2368 видов, из которых 1458 не были ранее известны науке!

Вот что сообщает Карл Циммер, научный журналист и обладатель одного из подопытных пупков: «К моему персональному каталогу пупочных микробов Данн приложил короткую записку: «Ты, мой друг, настоящая страна чудес». Я был очень доволен, узнав, что я хозяин 53 разных видов бактерий, включая некоторых действительно удивительных созданий – например, бактерию Marimonas, до сего дня встречавшуюся только в Марианской впадине, или Georgenia , живущую в японской почве». Циммер написал Данну, что никогда не был в Японии. «Очевидно, Япония побывала в тебе», – ответил Данн.

Один из добровольцев оказался чрезвычайно полезен для науки, поскольку, по его признанию, не мылся несколько лет. В его пупке помимо бактерий ученым встретились два вида архей – до того момента их вообще никогда не находили на людях. Кроме этого участника, только у еще одного в пупке обнаружилась архея. Ученые предполагают, что такая микробиота должна быть сходна с колонизаторами наших далеких прародителей, существовавших миллионы лет, не особенно заботясь о гигиене.

Если усреднить результаты, то на один изученный пупок пришлось по 67 разных видов, индивидуально их число варьировалось от 29 до 107. Из огромного разнообразия видов восемь были обнаружены больше чем у 70% респондентов и преобладали в количественном отношении тоже, но подавляющее большинство бактерий (2188 видов) встретились у шести или даже меньшего количества участников, преимущественно у одного!

«Портреты» наиболее распространенных обитателей пупка. По часовой стрелке, начиная от левого верхнего угла: Micrococcus, Clostridia, Bacillus, Staphylococcus. Представители этих родов в целом распространены весьма широко, они свободно живут как в почве, так и здании, так что нет ничего удивительного, что они и до пупка добрались. Фото: Neil McCoy.

Возможно, что редко встречающиеся бактерии – это случайные гости, которые не выживают в подобных экологических условиях, эти микроорганизмы относятся к самым разным таксономическим группам. Самые распространенные («олигархи», как назвал их Данн), напротив, оказались довольно близкими родственниками, так что ученые предполагают, что у этих бактерий выработались какие-то особенные механизмы для процветания в пупке человека.

Это напоминает лес, где доминируют несколько древесных видов, а большинство представлено малым количеством деревьев. «У кого-то в пупках буковые леса, или по крайней мере их бактериальные аналоги, у других – кленовые», – объясняет Роб Данн. На видовой состав может оказывать влияние глубина пупка, полагает ученый. Но проверить это не получилось: «Никто на самом деле не хочет отвечать на вопрос о глубине их пупка, независимо от того, насколько анонимно проходил опрос».

Биоматематические расчеты показывают, что всех людей можно разделить на три типа по составу микробиоты из их пупка. Но почему конкретный человек относится к тому или иному типу – непонятно. Ученые пытались объяснить зависимость между видовым составом и хозяином: его привычками, местом жительства, перенесенными заболеваниями, возрастом, весом, полом, способом, которым ему завязали пупок сразу после рождения, – и ничего, никакой связи. На что они влияют и почему живут именно таким составом? Нет ответа. Это тайна, спрятанная глубоко в пупке.


Текст: Кира Кондратьева, Виктор Ковылин. По материалам: Scientific American и др.
Научная статья: PLoS ONE (Hulcr et al., 2012)

Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем рады. С уважением, Батрахоспермум.

Вас также могут заинтересовать статьи:
Десятикратное превосходство микробов в человеке развеяно
Кишечные археи: темная материя вашего организма
Смиритесь: ваши зубы не помещаются в челюсти


Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение